2023年4月25日發表在英國《自然》雜誌上的一篇**《核酸的分子結構——脫氧核糖核酸的乙個結構模型》，揭開了dna的結構之迷。沃森、克里克和維爾金斯三人也因此共同獲得了2023年的諾貝爾生理學或醫學獎。那麼，dna分子的結構到底是怎樣的呢?
1.基本單位
dna分子的基本單位是脫氧核苷酸。每分子脫氧核苷酸由一分子含氮鹼基、一分子磷酸和一分子脫氧核醣通過脫水縮合而成(右圖)。由於構成dna的含氮鹼基有四種：
腺嘌呤(a)、鳥嘌呤(g)、胸腺嘧啶(t)和胞嘧啶(c)，因而脫氧核苷酸也有四種，它們分別是腺嘌呤脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸、胸腺嘧啶脫氧核苷酸和胞嘧啶脫氧核苷酸。
2.分子結構
dna分子的立體結構為規則的雙螺旋結構，具體為：由兩條dna反向平行的dna鏈盤旋成雙螺旋結構。dna分子中的脫氧核醣和磷酸交替連線，排列在外側，構成基本骨架;鹼基排列在內側。
dna分子兩條鏈上的鹼基通過氫鍵連線成鹼基對(a與t通過兩個氫鍵相連、c與g通過三個氫鍵相連)，鹼基配對遵循鹼基互補配對原則。應注意以下幾點：
⑴dna鏈：，由磷酸二脂鍵將脫氧核苷酸連線成鏈。
⑵5'端和3'端：由於dna鏈中的游離磷酸基團連線在5號碳原子上，稱5'端;另一端的的3號碳原子端稱為3'端。
⑶反向平行：指構成dna分子的兩條鏈中，總是一條鏈的5'端與另一條鏈的3'端相對，即一條鏈是3'～5'，另一條為5'~～3'。
⑷鹼基配對原則：兩條鏈之間的鹼基配對時，a與t配對、c與g配對。雙鏈dna分子中，a=t，c=g(指數目)，a%=t%，c%=g%，可據此得出：
①a+g=t+c：即嘌呤鹼基數與嘧啶鹼基數相等;
②a+c(g)=t+g(c)：即任意兩不互補鹼基的數目相等;
③a%+c%=t%+g%= a%+ g%= t%+ c%=50%：即任意兩不互補鹼基含量之和相等，佔鹼基總數的50%;
④(a1+t1)/(c1+g1)=(a2+t2)/(c2+g2)=(a+t)/(c+g)=a/c= t/ g：即雙鏈dna及其任一條鏈的(a+t)/(c+g)為一定值;
⑤(a1+c1)/(t1+g1)=(t2+g2)/(a2+c2)=1/[(a2+c2)/(t2+g2)]：dna分子兩條鏈中的(a+c)/(t+g)互為倒數;雙鏈dna分子的(a+c)/(t+g)=1。
根據以上推論，結合已知條件可方便的計算dna分子中某種鹼基的數量和含量。
3.結構特點
⑴穩定性：規則的雙螺旋結構使其結構相對穩定，一般不易改變。
⑵多樣性：雖然構成dna的鹼基只有四種，但由於構成每個dna分子的鹼基對數、鹼基種類及排列順序多樣，可形成多種多樣的dna分子。
⑶特異性：對乙個具體的dna分子而言，其鹼基對特定的排列順序可使其攜帶特定的遺傳資訊，決定該dna分子的特異性。
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