DNA 結構

國中生物可編輯的反平行DNA雙螺旋,具有互補鹼基配對、固定軸向升距和可調幾何扭轉角

點選一個鹼基對即可查看與之配對的鹼基及鍵的數量。解開鏈,或調整幾何扭轉角。

3D

拖曳裝置進行調整。拖曳背景進行旋轉。捲動以縮放。

A : T

鹼基對 1 · 2 個氫鍵

測量記錄本

變更設定、測試預測並儲存結果。最多保留 12 個快照。

關於此實驗

用一段較短的 DNA 序列建構雙螺旋,檢視個別鹼基對,並將兩條鏈分開。序列決定 GC 含量和理想化的氫鍵數量,而幾何扭轉則控制螺旋的繪製。互補鏈以相反的化學方向顯示。

學習目標

  • 在反向平行的鏈上,A 與 T 配對,C 與 G 配對。
  • 了解 GC 含量與簡單氫鍵計數之間的關係。
  • 區分幾何螺旋參數與分子能量計算。

使用方法

  1. 1在三維空間中選取多個鹼基對,並比較它們的配對鹼基。
  2. 2套用另一條由 6 到 24 個鹼基組成的序列,並檢視其互補序列。
  3. 3解開螺旋,並比較配對鹼基數和氫鍵數。
  4. 4更改每圈的鹼基對數,然後記錄輪廓長度和 GC 含量。

模型

軸向長度和幾何圈數
理想化鹼基對的氫鍵數量

假設

  • 此序列表示一條從 5′ 到 3′ 的鏈;與之對齊的互補鏈則從 3′ 到 5′ 延伸。僅接受標準 DNA 鹼基。
  • 軸向上升量固定為每個鹼基對 0.34 nm。扭轉度是以每圈約 10.5 個鹼基對的 B-DNA 為參考的幾何調整參數。
  • A-T 鹼基對計為兩個氫鍵,G-C 鹼基對計為三個。此計數並非結合能或熔解溫度模型;它不考慮鹼基堆疊、溶劑和離子條件。

在課堂上試試這個實驗

  1. Q1為什麼顯示的互補鏈兩端標籤相反?
  2. Q2為什麼僅憑氫鍵數量不足以預測熔解溫度?

常見問題

改變扭轉度能模擬 DNA 超螺旋嗎?

不能。它會依照選定的角度週期重新繪製螺旋,但不會求解彈性或拓撲結構。

解鏈會移除核苷酸嗎?

不會。它會分開互補鹼基,同時保留兩條親代骨架。