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螺旋結構 |
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科技名詞定義 中文名稱：螺旋結構 英文名稱：helical structure 定義：在多種聚合物的晶區中，由於相鄰分子鏈的側基之間的相互作用和緊密堆積的需要，其分子鏈採取正、反式和左、右式不同交替方式的構象排列形成的結構。應用學科： 生物化學與分子生物學（一級學科）；總論（二級學科） 以上內容由全國科學技術名詞審定委員會審定公佈 在很多種聚合物的晶區中，由於相鄰分子鏈的側基之間的相互作用和最緊密的堆砌要求，其分子鏈採取反式和左右式不同交替方式的構象排列，形成螺旋結構。 雙鏈螺旋結構 helical structure 每一螺旋恆等周期中所包含的單體單元數目隨取代基的大小以及相互作用情況而異。一般用p/g來表示螺旋結構的形式，其含義是在一個恆等周期中有p個單體單元，螺旋q圈。如全同聚苯乙烯晶區的分子鍊為3/1(TG)螺旋構象，在這種結構中反式和左右式交替排列。而間同立構的聚苯乙烯則可能形成4/1(TTGG)螺旋構象，即兩個反式和兩個左右式交替排列。 四鏈螺旋結構 在詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克確立了DNA為雙螺旋結構這一理論60年之後，一種四鏈螺旋結構DNA出現了。由4條而非兩條DNA鏈盤繞形成的四鏈螺旋結構[1]，先後在實驗室和人類癌細胞中被發現。這種被稱作G-四鏈體的DNA四鏈螺旋結構由4個鹼基相互作用形成。這4個鹼基共同形成一個方形結構。它們看似一種短暫存在的結構，在細胞準備分裂時數量最多。它們在染色體中心和端粒區域出現。端粒是染色體末端保護染色體不受破壞的DNA序列。這一發現能對因沃森和克里克1953年發現了雙螺旋結構而認為我們真正了解了DNA結構的傳統信條形成挑戰。 利用一種只與G-四鏈體結合的抗體物質，科學家在癌細胞中發現了上述四鏈螺旋結構。為了防止四鏈螺旋結構解體為普通的DNA結構，研究人員設法將四鏈螺旋鎖定在其形成的位置。這讓研究人員能夠計算細胞複製的每一步分別形成了多少四鏈螺旋結構。 G-四鏈體在S期———即細胞就要分裂前的DNA複製階段———數量最多。這項研究進一步凸顯了利用這些不同尋常的DNA結構治療癌症的潛力。科學家將嘗試回答的另一個重要問題是，G-四鏈體是否會對胚胎髮育產生作用，以及這種作用是否在癌細胞中被錯誤地重新激活；計劃找出四鏈螺旋結構是否是一種自然損害，抑或是一種故意行為。 通過折疊含有大量鳥嘌呤鹼基的合成DNA鏈，可以在實驗室裡獲得一種與雙螺旋結構非常不同的方形DNA結構。一個G-四鏈體由4個位於富含鳥嘌呤鹼基的DNA鏈不同位置的鳥嘌呤鹼基通過一種特殊類型的氫鍵結合在一起，形成一個打破DNA雙螺旋結構的緊湊方形結構。 G-四鏈體確實會在細胞中形成以及這些非同尋常的結構可能擁有重要的生物功能。 |
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