核碱基(英语:Nucleobase)是指一类含氮碱基(nitrogenous base),在生物学上通常简单地称之碱基(base)。是在DNA和RNA中,起配对作用的部分。核碱基都是杂环化合物,其氮原子位于环上或取代氨基上,其中一部分(取代氨基,以及嘌呤环的1位氮、嘧啶环的3位氮)直接参与碱基配对。
常见的核碱基共有5种:胞嘧啶(缩写C)、鸟嘌呤(G)、腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T,通常为DNA专有)和尿嘧啶(U,通常为RNA专有)。腺嘌呤和鸟嘌呤属于嘌呤族(缩写作R),它们具有双环结构。胞嘧啶、尿嘧啶、胸腺嘧啶属于嘧啶族(Y),它们的环系是一个六元杂环。RNA中,尿嘧啶取代了胸腺嘧啶的位置。胸腺嘧啶比尿嘧啶多一个5位甲基,这个甲基增大了遗传的准确性。
核碱基通过糖苷键与核糖或脱氧核糖的1位碳原子相连而形成的化合物叫核苷。核苷再与磷酸结合就形成核苷酸,磷酸基接在五碳糖的5位碳原子上。
目录
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主要碱基与核苷结构
核碱基 | 腺嘌呤 |
鸟嘌呤 |
胸腺嘧啶 |
胞嘧啶 |
尿嘧啶 |
核苷 | 腺苷 A |
鸟苷 G |
胸苷 T |
胞苷 C |
尿苷 U |
简并碱基符号
符号 | 代替碱基 |
---|---|
R | A/G |
Y | C/T |
M | A/C |
K | G/T |
S | G/C |
W | A/T |
H | A/T/C |
B | G/T/C |
V | G/A/C |
D | G/A/T |
N | A/G/C/T |
中间产物
核碱基 | 次黄嘌呤 |
黄嘌呤 |
7-甲基鸟嘌呤 |
5,6-二氢尿嘧啶 |
核苷 | 次黄苷 I |
黄苷 X |
7-甲基鸟苷 m7G |
二氢尿苷 D |
新四大碱基
近几年有人将表观遗传学修饰的5-甲基胞嘧啶(5mC)称为第5种碱基,5-羟甲基胞嘧啶(5hmC)称为第6种碱基。2011年研究人员发现了第7种DNA碱基5-甲酰基胞嘧啶(5fC),和第8种5-羧基胞嘧啶(5caC)。这几种碱基实际上都是由胞嘧啶经由Tet蛋白修饰后形成。人类和小鼠干细胞都拥有Tet蛋白,Tet蛋白是重新编程已经分化的细胞的一种重要功能蛋白[1]。
- 第5种碱基:5-甲基胞嘧啶(5-Methylcytosine)
- 第6种碱基:5-羟甲基胞嘧啶(5-Hydroxymethylcytosine)
- 第7种碱基:5-甲酰基胞嘧啶(5-Formylcytosine)
- 第8种碱基:5-羧基胞嘧啶(5-Carboxlcytosine)
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时间: 2024-11-10 07:13:49