什麼是dna/dna雙鏈體最近鄰參數

DNA/DNA雙鏈體最近鄰參數(Nearest Neighbor Parameters for DNA/DNA Duplexes)是一組用來描述DNA雙螺旋結構中核苷酸對之間相互作用的參數。這些參數可以用來預測DNA序列的變性溫度( melting temperature, Tm),即DNA雙鏈解開成單鏈的溫度,以及雙鏈穩定性的變化。

DNA雙螺旋結構是由兩條反向平行的核苷酸鏈通過氫鍵相互作用形成的。在雙螺旋中,腺嘌呤(A)與胸腺嘧啶(T)配對,而鳥嘌呤(G)與胞嘧啶(C)配對。不同的核苷酸對之間的氫鍵數量不同,這導致了不同的穩定性。A-T對有兩個氫鍵,而G-C對有三個氫鍵,因此G-C對通常比A-T對更穩定。

最近鄰參數是由SantaLucia Jr.等人提出的,它們描述了不同核苷酸對在雙鏈DNA中相鄰時的自由能變化。這些參數包括了六個基本參數,分別是AA、TT、GG、CC、GC和CG。這些參數可以用來計算任意DNA序列的Tm值。

例如,一個DNA序列的Tm值可以通過以下公式估算:

Tm ≈ 4(A + T) + 2(G + C)

其中A和T分別代表腺嘌呤和胸腺嘧啶的摩爾濃度,G和C分別代表鳥嘌呤和胞嘧啶的摩爾濃度。這個公式是基於平均值,並不考慮最近鄰效應。如果需要更精確的估計,可以使用最近鄰參數來計算每一個核苷酸對的自由能變化,然後累加得到整個序列的自由能變化,從而估算Tm值。

需要注意的是,最近鄰參數是在特定條件下測定的,包括pH、離子強度和溫度等。這些條件會影響DNA雙螺旋的穩定性,因此在不同的實驗條件下,可能需要對這些參數進行調整。