简述

特点

研究进展

简述

“嘧啶型”三螺旋或嘧啶-嘌呤-嘧啶（Y·RY）型三螺旋中，第三条嘧啶链以平行于Watson-Crick双螺旋中嘌呤链的方向，缠绕到双螺旋的大沟上；专一性地与嘌呤链结合。例如，典型的Y·RY型三螺旋T·AT和C+·GC，其专一性体现在T对AT，质子化的C对GC的识别。这些三螺旋的结构基本单位是三碱基体。T·AT和C+·GC三螺旋的链3和链2的碱基以两个Hoogsteen氢键配对，不影响链1和链2间的相互作用。

特点

近年来的核磁共振实验表明：Y·RY型三螺旋也包括三链复合物G·TA、T·CG和X·GC（X=A、G、T）。在G·TA三螺旋中，第三条G链的糖环构象采取N型，而其他的两条链上的糖环构象大部分是S型。在T·CG三螺旋中，碱基T和C之间仅以一个氢链相连。在Y·RY型分子内三螺旋X·GC（X=A、G、T）中，第二条链和第三条链的碱基之间都是以一条或两条氢键相连。这些三螺旋不同于典型的T·AT和C·GC三螺旋，氢键配对没有严格的限制。

研究进展

自从Arnott等根据低分辨率的X射线衍射得到d(T)n·d(A)n·d(T)n三螺旋模型以来，20年来一直作为研究Y·RY型三螺旋的结构基础。Arnott等提出的三螺旋为A型DNA，糖环构象是N型（C3′-endo），一个周期含有12个核苷酸，平均碱基高度为32.6nm，有较负的X位移（-32nm）。最近这种模型受到各种实验结果的怀疑。Howard等根据红外光谱以及偏端霉素A的嵌入实验（偏端霉素A只与B型不与A型DNA结合）等研究结果提出了不同于Arnott模型的Y·RY型三螺旋结构模型。它们认为d(T)n·d(A)n·d(T)n三螺旋在结构和构象上采取B型，其糖环构象是C2′-endo（S型），3条核苷酸链都有相同的糖-磷酸主链构象。在两个反平行的T链间存在一个二重对称轴，而在Arnott的模型中不含有任何对称性。d(T)n·d(A)n·d(T)n的B型三螺旋结构比A型在能量上更优越，同时Raghunathan等也给出了B型三螺旋结构模型的初始坐标。分子模型和振动谱的研究表明在d(G)n·d(G)n·d(C)n和d(G)n·d(A)n·d(T)n三螺旋中，S型和N型糖环构象都存在，糖环的二面角在anti区。d(C)n链是S型，Watson-Crick中的d(G)n链是N型。分子动力学模拟也表明YRY型三螺旋与Arnott的模型有较大的偏离。然而，三螺旋究竟是A型还是B型或者是两者的混合体还需要进一步实验去证实。