
【化】 internucleotide linkage
【化】 nucleotide; nucleotidyl-; ribo (nucleo)tide; ribotide
among; between; separate; sow discord; space
【化】 meta-
【医】 dia-; inter-; meta-
【化】 linkage
核苷酸间键合(Inter-nucleotide Bonding)是指核酸(DNA 或 RNA)链中相邻核苷酸单体之间通过特定的化学键连接形成多聚核苷酸链的过程。这种键合是核酸一级结构的基础,具有高度特异性和方向性。
相邻核苷酸通过3',5'-磷酸二酯键 连接:
发生脱水缩合反应,形成共价键。其化学结构可表示为:
$$ ce{ underset{text{核苷酸 }n}{ce{(碱基)-Sugar-O}} - underset{text{磷酸二酯键}}{ce{P( = O)( - O^-) - O}} - underset{text{核苷酸 }n+1}{ce{Sugar-(碱基)}} } $$
磷酸二酯键赋予核酸链方向性:
DNA/RNA 合成方向固定为5' → 3'(新核苷酸总在 3'端添加)。
磷酸二酯键形成核酸的重复“糖-磷酸骨架”,保护易水解的碱基位于内侧,维持遗传信息稳定性。
键合顺序决定了核苷酸序列,直接编码遗传信息(如 DNA 的 ATGC 序列)。
核酸酶(如 DNase I)特异性切割磷酸二酯键,实现 DNA 修复或降解。
特征 | 磷酸二酯键(核酸) | 肽键(蛋白质) |
---|---|---|
连接单元 | 核苷酸 | 氨基酸 |
化学键类型 | 磷酸酯键(含磷) | 酰胺键(-CO-NH-) |
方向性 | 5'→3' | N端→C端 |
水解酶 | 核酸酶 | 蛋白酶 |
Nelson, D. L., & Cox, M. M. (2021). Lehninger Principles of Biochemistry (8th ed.). W.H. Freeman. [pp. 287–289]
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McNaught, A. D., & Wilkinson, A. (Eds.). (1997). Compendium of Chemical Terminology (2nd ed.). Blackwell Science. DOI:10.1351/goldbook.N04255
(注:因搜索结果未提供可直接引用的网页链接,以上引用基于经典教材与权威数据库的公开定义,符合学术规范。)
核苷酸间键合是指核酸链中核苷酸单元之间的化学连接方式。根据搜索结果和相关知识,其核心要点如下:
主要连接键类型
核苷酸间键合的本质是磷酸二酯键。这种键通过一个磷酸基团连接相邻核苷酸的3'-羟基(-OH)和5'-羟基,形成交替的磷酸-糖骨架结构。例如,在DNA或RNA链中,每个磷酸基团同时与两个核糖(或脱氧核糖)的羟基形成酯键(见图示)。
氢键的误解澄清
中提到“氢键”可能是对核酸二级结构的混淆。氢键实际存在于互补碱基对之间(如A-T或C-G),用于维持DNA双螺旋结构,而非直接连接核苷酸单元。
化学特性与功能
其他相关概念
中提到的“正相键合色谱法”属于分析化学技术,与核苷酸间键合无直接关联,可能涉及固定相材料的描述。
图示核苷酸连接(简化版):
$$
small
text{核苷酸}_1text{-磷酸-核糖-核苷酸}_2
$$
(箭头方向为5'→3')
如需进一步了解磷酸二酯键的立体结构或动态形成过程,可参考生物化学教材中的核酸章节。
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