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碱基的种类及发展进程
  • 发布日期:2022-09-01      浏览次数:2115
    • 碱基,在化学中本是“碱性基团"的简称。有机物中大部分的碱性基团都含有氮原子,称为含氮碱基,氨基(-NH2)是最.简单的含氮碱基。
      碱基,在生物化学中又称核碱基、含氮碱基,是形成核苷的含氮化合物,核苷又是核苷酸的组分。碱基、核苷和核苷酸等单体构成了核酸的基本构件。

      核碱基间可以形成碱基对,且彼此堆叠,所以,它们是长链螺旋结构,例如核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)的重要组成部分。

      种类简述及发展进程

      发现进程

      生物体中常见的碱基有5种,分别是腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)和尿嘧啶(U) ,2019年又人工合成了4种碱基,美国科学家StevenA. Benner将这4个新成员分别命名为“Z"“P"“S"“B"(顾名思义,前5种碱基中,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。它们也被称为主要或标准碱基。它们是组成遗传密码的基本单元,其中碱基A、G、C和T存在于DNA中,而A、G、C和U存在于RNA中。值得注意的是,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。碱基通过共价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第5位碳原子上)。

      新的碱基

      甲基胞嘧啶(mC):源于C,是表观遗传机制的主要原因。作为一种重要的表观遗传修饰,mC参与基因表达调控、X-染色体失活、基因组印记、转座子的长期沉默和癌症的发生。

      甲基腺嘌呤(mA),其主要作用是确定表观基因组的性质,并因此在细胞的生命过程中发挥重要作用。藻类、蠕虫以及苍蝇都拥有mA。mA的主要功能是调控某些基因的表达,因此,构成了一种新的表观遗传标记。
      新发现的碱基还有:5-胞嘧啶甲基、5-羟甲基胞嘧啶(5-hmC)、5-胞嘧啶甲酰(5-formylcytosine)和5-胞嘧啶羧基(5-carboxylcytosine)
      截至2020年已发现的碱基种类共有21种。






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