核酸结构
两条链的反向平行排列(antiparallel strands)
想象一条马路上并排的两条车道,但车流方向相反——一条朝北,一条朝南。DNA 双螺旋的两条链正是这样排列的。它们彼此并排躺着,却指向相反的方向;生物学家把这叫作反向平行。
由于每条链都有方向(一个 5' 端和一个 3' 端),“反向平行”意味着:一条链的 5' 端所在之处,正是另一条链的 3' 端所在,反之亦然。所以如果上面那条链从左到右是 5'-到-3',它的伙伴从右到左才是 5'-到-3'。具体说,一条链可能是 5'-ATGC-3',而头尾相反躺在它下面的伙伴是 3'-TACG-5',隔着缝隙 A 对着 T、G 对着 C。它们根本无法以相同方向配上对——碱基和糖的几何形状,只有当两条链头尾相反时才合得上。
这种相反的取向不是怪癖;它带来实实在在的后果。由于两条链方向相反,而聚合酶只能 5'-到-3' 地搭建,复制时两条链就无法用同样简单的方式被复制——一条连续合成,另一条则是一段段倒着合成。反向平行正是那种不对称背后的结构事实,也是细胞如何阅读和复制自身基因组的诸多机制背后的原因。
要写出一条链的互补链,你既要换碱基(A 换 T,G 换 C),又要翻方向:5'-AATTC-3' 的互补链是 3'-TTAAG-5',把它转过来按惯例方向读,就等价于 5'-GAATT-3'。
两条车道并排,车流方向相反。
“反向平行”并不是说两条链在空间上离得很远、或彼此背向——它们紧紧缠绕在一起。它严格指的是两条链的化学方向(5'-到-3'),在两条链上正好相反。
又称
另见