109年:醫學一(2)
DNA-DNA, DNA-RNA , RNA-RNA 所形成的雜交配對,在中性 pH 下,三者間的相對穩定度為何?
ADNA-DNA>RNA-RNA>DNA-RNA
BRNA-DNA>RNA-RNA>DNA-DNA
CRNA-RNA>DNA-DNA>DNA-RNA
DRNA-RNA>DNA-RNA>DNA-DNA
詳細解析
本題觀念:
本題考查的是核酸雙股螺旋的熱力學穩定性 (Thermodynamic stability)。 在一般生理條件(中性 pH、生理鹽濃度)下,核酸雙股結構的穩定性主要取決於其形成的螺旋構型(A-form vs B-form)以及鹼基堆疊(base stacking)的作用力。
選項分析
核酸雙股螺旋的穩定性比較通常遵循以下原則:
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RNA-RNA 雙股 (最穩定):
- RNA 分子的核糖(ribose)含有 2'-OH 基團。這個基團會使核糖傾向於 C3'-endo 的構象(pucker),進而促使雙股螺旋形成 A-form 結構。
- A-form 螺旋相較於 B-form 螺旋,其鹼基堆疊(base stacking)更緊密,且 2'-OH 基團可與鄰近的水分子或磷酸骨架形成額外的氫鍵,使得 RNA-RNA 雙股結構在熱力學上最為穩定,其熔點(Tm 值)最高。
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DNA-DNA 雙股 (相對最不穩定):
- DNA 的去氧核糖(deoxyribose)缺乏 2'-OH,傾向於 C2'-endo 構象,這使得 DNA-DNA 雙股在水溶液中主要形成 B-form 結構。
- 雖然 B-form 是 DNA 在生理條件下
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