3'

£

55.

\
N ^C
t hymin

'
\ ^C c ytosin

H
/
N

H
\ -N.
^ v odíkový můstek

K omplementární páry bází ve dvoušroubovici DNA. Tvar a chemická struktura bází umožňují efektivní tvorbu vodíkových můstků pouze mezi A-T a G - C , kde se atomy schopné tvořit vodíkové můstky (viz panel 2-1, str. 46-47) dostanou blízko sebe bez narušení struktury dvoušroubovice. Mezi A a T vznikají dva vodíkové můstky, mezi guaninem a cytosinem tři. Báze se mohou párovat jen v případě, že jsou oba řetězce vůči sobě antiparalelní.

1

N

//

adenin

//

kostra z cukerných fosfátů

2*

O b a polynukleotidové řetězce jsou v

dvojšroubovici D N A d r ž e ­ různých řetězců. cukr6-5).

ny pohromadě vodíkovými můstky mezi bázemi

V š e c h n y báze se proto m u s í n a c h á z e t uvnitř dvojšroubovice s a d e n i n se v á ž e páruje s s thyminem a guanin s cytosinem Toto (obr.

f o s f á t o v o u p á t e ř í v n ě (obr. 6-4). B á z e s e v š a k n e p á r u j í n á h o d n ě : V o b o u p ř í p a d e c h se větší bicyklická b á z e (purin, viz K a p i t o l a 2) monocyklickou (pyrimidin). komplementární páro­ uspořádání vání bází u m o ž ň u j e p á r ů m bází z a u j m o u t e n e r g e t i c k y n e j v ý h o d nější k o n f o r m a c i v r á m c i dvojšroubovice. V tomto m a j í o b a p á r y b á z í p o d o b n o u šířku, která u m o ž ň u j e u d r ž e n í s t a b i l ­ ní vzdálenosti cukr-fosfátové kostry o b o u řetězců podél celé délky

0,34 n m malý žlábek

p=o

velký žlábek

2 nm

3' -konec
iBi

f osfodiesterová vazba

Dvojšroubovice DNA. (A) Prostorový model jeden a půl otáčky dvojšroubovice DNA. Obtočení dvou řetězců kolem sebe vytváří na dvojšroubovici dva žlábky. Jak je označeno na obrázku, širšímu se říká větší nebo vnější žlábek, užšímu pak menší nebo vnitřní žlábek. (B) Krátký úsek dvojšroubovice při pohledu ze strany. Jsou zde nakresleny čtyři páry nukleotidů. Nukleotidy jsou spojeny navzájem fosfodiesterovými vazbami mezi 3'hydroxylovou skupinou (-OH) jednoho sacharidu a 5'-fosfátovou skupinou (-P) druhého sacharidu. Proto má každý polynukleotidový řetězec chemickou polaritu, to znamená, že oba konce vlákna jsou chemicky odlišné. Na 3'-konci je volná skupina -OH na uhlíku 3 v sacharidové kostře; na 5'-konci je volná fosfátová skupina připojená na 5'-uhlík sacharidu.

(A)

S truktura a funkce D N A

187