碱基对

摘要： 20世纪90年代,包括中国在内的6个国家的众多科学家投身于一项伟大的工作:测定由30亿个碱基对组成的人类染色体的DNA序列,并破译其中的遗传信息。这就是人类基因组计划。2001年,该计划公布了人类基因组图谱及初步分析结果。从此,人类开始大量获得生物分子层面的数据,开辟了基因组学、蛋白质组学、转录组学等方向,生物学进入了组学※的时代。

摘要： “人是能制造并使用工具的高级动物”,这个定义遭到了越来越多的质疑。科学家们逐渐发现,不但大猩猩、猴子这些灵长类动物会制造并使用工具,甚至乌鸦这类鸟也能制造并使用简单的工具。至于基因组的数量,比人类多的动植物有的是,人类有大约30亿个碱基对,小麦有大约160亿个,而非洲肺鱼大约有400亿个碱基对。

摘要： 非洲有很多独特现象长期吸引着科学家。例如,每1000个非洲儿童中就有六个天生失聪,这一比例是美国的六倍。科学家相信,这是一种非洲以外很少发现的基因突变引起的。人类原本有机会揭示这中间的深层次关系。2003年,人类基因组计划首次对构成人类的30亿个碱基对进行绘制。差不多20年时间过去了,技术的进步和资金的投入帮助科学家拥有了大约3000万个基因组的详细信息。

摘要： 这一两个月来,新冠肺炎全球蔓延的态势不断升级。2020年3月11日,世界卫生组织在新闻发布会上正式宣布,将新型冠状病毒肺炎列为全球性大流行病。在这场全球性大流行病的扩散中,数学工具发挥了极其重要的作用。数学家和医学专家们用数学工具建立模型,为政府做决策提供依据。他们用得最多的数学工具就是统计和概率学——通过对已有数据的分析,回答许许多多的问题:传染病发展到了什么阶段?到底有多少人会被感染?如何预报传染病高潮的到来?……本期策划,我们就从统计和概率学的角度为同学们解释疫情中的一些现象。

摘要： 以碱基对为研究对象,采用量子化学理论计算方法,研究儿茶素-碱基对复合物分子之间的相互作用机制,并讨论这种相互作用对相关生命现象的研究意义.用密度泛函的M05方法,在6-311++G(d,p)基组水平下对儿茶素分子及碱基对进行几何构型优化,结构优化后共得到儿茶素-碱基对的复合物19个.儿茶素-碱基对复合物中存在5种不同类型的氢键,它们分别是:O—H…O、C—H…O、N—H…O、O—H…N、C—H…N.通过对不同类型氢键键长、键临界点电荷密度、键临界点拉普拉斯值、氢键振动频率等一系列物理量的分析讨论,结果表明儿茶素与碱基对分子之间的氢键对于复合物的稳定性起着非常重要的作用;氢键的个数、氢键的强度、氢键的类型对所研究复合物的稳定性都有一定的影响.

摘要： 采用B3LYP/6-31+G(d,p)方法优化得到18个由组氨酸(His)/天冬酰胺(Asp)侧链分别与2种Watson-Crick碱基对(AT/GC)形成稳定构型.对18个稳定构型使用M06-2X-D3/aug-cc-pVDZ方法计算得到氢键复合物的结合能.在此基础上,采用同样的量子化学计算方法加上极化连续介质(PCM)模型计算得到氢键复合物在水相中的结合能.结果表明,碱基对AT与组氨酸侧链/天冬酰胺侧链氢键作用的较稳定作用位点是site 1与site 3;碱基对GC的较稳定作用位点是site 1与site 4.分子中原子(AIM)与自然键轨道(NBO)分析计算所得的结果与结合能强弱顺序一致.

摘要： 一、教材分析与设计思路中国学生发展核心素养总体框架以培养"全面发展的人"为核心,共分文化基础、自主发展、社会参与三个方面、18个基本要点,其中就包括"理性思维"这一基本要点,而生物学科作为与学生未来的生活密切相关的自然科学学科,理性思维的培养成为生物科学教育的主要任务。"遗传信息的携带者——核酸"是人教版必修一第二章第三节的内容。核酸作为一种重要的生物有机大分子物质,其结构和功能是高中生物学的一个重点和难点。

摘要： 近日,中国农业科学院植物保护研究所周焕斌团队和周雪平团队与四川大学、美国俄亥俄州立大学合作,在水稻中成功开发出一种新型水稻碱基编辑器(rBE14),实现了水稻基因组中A·T 碱基对向G·C 碱基对的高效定向转换。相关研究成果于3 月8日在线发表在国际著名学术期刊《分子植物(Molecular Plant)》.

摘要： 1953年沃森和克里克提出了著名的DNA双螺旋模型,借助该模型提供的DNA结构,人们成功地理解了DNA分子的各种观察数据.但该DNA结构模型存在未解决难题,其中包括DNA双链解螺旋过程中的角动量守恒问题.为避免这些难题曾提出过其它模型.基于近来DNA碱基上的氨基具有非平面特性的研究,本文提出了一个新的DNA双螺旋模型,两核苷酸对(step)尺度的各种定性实验证据和9组定量实验数据支持新模型.传统DNA双螺旋模型只包含一种类型的规律氢键,既在两链之间碱基配对氢键,而新模型则包含两种类型的规律氢键:(1)在横向上(两链之间)的碱基配对沃森和克里克氢键(WC氢键);(2)在纵向(螺旋轴)上的相邻碱基对间(in.r-base-pair,IBp)氢键.在结构方面,DNA'双链'主要由横向的WC氢键稳定,'螺旋'主要由纵向的IBP氢键来稳定.简单地打破IBP和WC两种规则氢键,将导致DNA双螺旋自动解旋和分离.在功能方面,WC氢键是基因复制和转录机制,IBP氢键是DNA精细结构和物理特性的序列依赖性的重要起因.DNA序列依赖性在基因表达调控中起重要作用.

摘要： 在酸性条件下，富含胞嘧啶(C)的碱基序列能通过C和质子化CH+之间配对形成平行双链，然后双链从头到尾以插入的方式结合形成反平行的四链i-motif结构。为了研究富含C的序列中除胞嘧啶之外的其他碱基对i-motif四链分子结构形成的影响，设计了不同的核酸序列(TC4,C4T,A2C4,C4A2,AC4,T2C4)，试图通过电喷雾质谱检测四链分子的分子离子峰强度来确定形成四链分子的难易。利用这些序列，分别研究了不同的碱基分别在C4的5’和3’端，T和A碱基的转换以及T和A碱基的数量对形成四链i-motif结构的影响。结果显示这些序列形成四链结构的丰度遵循下列次序:T2C4＞TC4≈A2C4，而序列C4T、C4A2和AC4不易形成四链结构。因此可以推断:A、T碱基位于5’端更容易形成四链i-motif结构，而且A、T碱基的数目越多，形成的这种结构就更稳定。

摘要： DNA序列是生物遗传信息的载体。采用了按分子量大小顺序排列的碱基数字编码的方法,将每个位点的碱基(A,T,G,C)编码方式转化成数值编码方式,其中对每个碱基的分子量进行了权重计算,得出每个碱基对的数值.该编码方式能够满足两两互补碱基组合所得数值相等的条件,为以后的逻辑分析提供合理数据.

摘要： 生命的衰老是由于细胞内质粒DNA(脱氧核糖核酸)的脱落(即碱基对的松驰)所引起。发酵使用的菌种同样如此。笔者在中科院上海植生所微生物研究室从事于质粒DNA的分离及DNA的转化基础理论研究，并在电镜上观察了大量质粒DNA的形态结构变化。从而设计选用各种药剂，使质粒DNA减少脱落(即使碱基对减少松弛)，缓解菌体衰老。经过10余年的探索，于84年初步获得成功。

摘要： 本文描述了二价核碱基，其各自结合两条核酸链，所述二价核碱基在被掺入核酸主链或核酸类似物主链中，诸如掺入γ‑肽核酸(γPNA)中时，是匹配的或错配的。还提供了包含所述二价核碱基中的一种或多种和核酸主链或核酸类似物主链诸如γPNA主链的基因识别试剂。还提供了所述二价核碱基以及含有所述二价核碱基的单体和基因识别试剂的用途。

摘要： 本发明涉及新的双链RNA(dsRNA)结构及其在基因沉默中的用途。

摘要： 本文公开了用于增加包含一种或多种非天然氨基酸的多肽的产生的方法、细胞、工程化微生物和试剂盒。还提供了用于增加编码所述非天然氨基酸的非天然核酸在工程化细胞或半合成生物体中的保留的细胞、工程化微生物和试剂盒。

摘要： 本发明公开了一种检测RNA中弱稳定性碱基对的固体核磁共振方法，涉及固体核磁共振波谱学领域。通过设计一种新型二维氢检测固体核磁共振脉冲序列2D WaterREXSY，检测RNA中稳定性较弱的碱基对。在脉冲序列中，利用了氢核上的Lee‑Goldburg自旋锁场，观测水与RNA中可交换质子的化学交换，并通过压制1H自旋扩散和偶极耦合相互作用，实现化学交换过程的专一性检测。弱稳定性碱基对中的可交换质子与水的交换速率较快，信号较强，从而实现对弱稳定性碱基对的特异性检测。

摘要： 本发明的一种DNA碱基对交联的超分子水凝胶的制备方法，分别对腺嘌呤和胸腺嘧啶改性，获得接有双键的碱基单体，以水为溶剂，与亲水性单体丙烯酰胺经引发剂过硫酸钾热引发，由自由基共聚形成三维网状结构的高分子聚合物，聚合物依靠DNA碱基对的互补配对的氢键作用，获得DNA碱基对交联的超分子水凝胶。本发明是将生物体内含有的碱基对引入到聚丙烯酰胺水凝胶中，不只是末端接入，而是将碱基对镶嵌到高分子链段内，使链与链间存在大量的碱基对氢键作用，影响力学性能并对盐和pH有更强和更灵敏的响应。并排除了有机溶剂影响，具有良好的生物相容性、粘性、pH和盐响应性，可用于基因传递、基因治疗、药物可控释放及组织工程等领域。

摘要： 本发明提供双链核酸，在该双链核酸中，至少一条核酸链具有形成自己互补的碱基对的人工碱基、或者具有与任何天然型碱基均以相同程度的热稳定性形成碱基对的人工碱基。本发明还提供使第一核酸与第二核酸杂交的方法，所述第一核酸具有形成自己互补的碱基对的人工碱基，或者具有与任何天然型碱基均以相同程度的热稳定性形成碱基对的人工碱基。以及本发明还进一步提供将上述核酸用于SNP检测、DNA芯片、DNA/RNA计算、适用于体外翻译体系的方法。另外，本发明还提供通过向核酸中导入人工碱基来控制该核酸杂交的热力学稳定性的方法。

摘要： 本发明公开了一种邻近碱基对增强型脱氧核酶和生物传感器及生物传感器的应用，增强型脱氧核酶的核苷酸序列G4‑AA、G4‑AG、G4‑A‑MdA、G4‑A‑AP、G4‑A‑dI中的一种；生物传感器包括增强型脱氧核酶、互补DNA链、大肠杆菌适配体和氯铁血红素。本发明通过改变G4邻近两位的碱基并根据沃森‑克里克碱基互补配对原则与邻近第二位杂交互补，进而增强DNAzyme的活性。基于增强型脱氧核酶的生物传感器，能特异性检测大肠杆菌，具有较高的检测灵敏度和回收率。

摘要： 本发明公开了一种检测RNA中弱稳定性碱基对的固体核磁共振方法，涉及固体核磁共振波谱学领域。通过设计一种新型二维氢检测固体核磁共振脉冲序列2D WaterREXSY，检测RNA中稳定性较弱的碱基对。在脉冲序列中，利用了氢核上的Lee‑Goldburg自旋锁场，观测水与RNA中可交换质子的化学交换，并通过压制1H自旋扩散和偶极耦合相互作用，实现化学交换过程的专一性检测。弱稳定性碱基对中的可交换质子与水的交换速率较快，信号较强，从而实现对弱稳定性碱基对的特异性检测。

摘要： 公开了一种对含有非天然碱基对(UBP)的核酸进行测序的方法，包括执行两个或更多个替换复制反应，其中使用非天然碱基对的两个或更多个中间体来复制核酸；对由替换复制反应产生的核酸进行测序；对经测序的核酸进行聚类并鉴定非天然碱基对的候选位置；确定在非天然碱基对的候选位置处，中间体至天然碱基对中每一个的转换率；根据与非天然碱基对的候选位置相邻的一个或多个天然碱基对的序列，比较中间体的转换率与预先确定转换率的文库；其中中间体的转换率与预先确定转换率的文库中的值的基本匹配证实了非天然碱基对的位置，从而确定含有非天然碱基对的核酸的序列。还公开了一种用于执行如本文公开的方法的装置。

摘要： 本发明提供了一种基于鸟嘌呤‑胞嘧啶(G‑C)碱基对的超分子水凝胶的制备方法。所述的超分子水凝胶由端基鸟嘌呤修饰的PEG(G‑PEG‑G)、端基胞嘧啶修饰的PEG(C‑PEG‑C)和α‑环糊精(α‑CD)组成。所述的基于G‑C碱基对的超分子水凝胶的制备方法包括：(1)先将聚乙二醇(PEG)和对甲基磺酰氯在有机溶剂中反应，得到甲基苯磺酸酯端基修饰的聚乙二醇(TsCl‑PEG‑TsCl)；(2)再将TsCl‑PEG‑TsCl分别与G和C在有机溶剂中反应，分别得到G‑PEG‑G和C‑PEG‑C；(3)最后，将G‑PEG‑G和C‑PEG‑C与α‑CD按摩尔比1：1：2的比例加入到水中，制备基于G‑C碱基对/PEG/α‑CD的超分子水凝胶。本发明提供的制备方法步骤简单、方便。本发明制备的水凝胶具有良好的生物相容性和生物降解性，可以作为药物传输和控制释放的载体材料。