DNA鎖が反平行である理由の説明は次のとおりです。
1。水素結合と塩基対のペアリング:DNAは、相補的な窒素塩基間の水素結合で接続された2つの鎖で構成されています。これらの塩基には、アデニン(A)、チミン(T)、グアニン(G)、およびシトシン(C)が含まれます。 2つの水素結合を介してTとペアをペアしますが、GはCと3つの水素結合とCとペアになります。
2。構造的制約:窒素塩基のジオメトリとDNAの糖リン酸骨格は、鎖の逆平行配置を決定します。ベースペアリングが最大安定性で発生するには、2つのストランドにはバックボーンが反対方向に向いている必要があります。
3。複製と転写:必須の細胞プロセスであるDNA複製と転写は、DNA鎖の並列式配置に依存しています。複製中、各鎖は、新しい相補鎖の合成のテンプレートとして機能します。並列方向により、複製機械は1つの鎖のベースにアクセスして読み取り、反対方向に新しいストランドを合成します。同様に、転写中に、逆平行方向により、RNAポリメラーゼがDNA配列にエンコードされた遺伝情報を正しく読み取り、転写できるようになります。
4。安定性と柔軟性:並列構造は、DNA分子に追加の安定性を提供します。補完的な塩基間の水素結合は、二重らせんをさらに安定させるスタッキング相互作用を作成します。さらに、並列系列方向は、細胞プロセス中のDNAパッケージングと曲げに必要な、ある程度の立体構造の柔軟性を可能にします。
結論として、DNA鎖の反平行配置は、DNA分子のさまざまな構造的および機能的側面に重要です。水素結合を促進し、遺伝情報の正確な複製と転写を可能にし、二重らせんに安定性を追加し、立体配座の柔軟性を提供します。