解开DNA结构中五碳糖的秘密

DNA简单而优美的结构“双螺旋”，以糖－磷酸链（sugar-phosphate  chains）滚边，以环状盐基（base）相连成梯，堪称造物者的鬼斧神工。但这美丽的结构，其实是缓慢升温的化学反应随机的结果；演化的神秘之手究竟是为何选择DNA与其姐妹RNA现在的结构作为遗传物质的形状，至今仍是个谜。

DNA  与RNA为何选择相较于葡萄糖等常见的六碳糖，少见许多的五碳糖作为其骨架？过去13年来一直致力于找出这个奥秘的美国田纳西州范德堡大学生物化学家Martin  Egli博士，于最新的Journal  of  the  American  Chemical  Society期刊中，以人造的六碳糖同源DNA（homo-DNA）的X光绕射结构解开了这个谜。

由于homo-DNA结构紧密而稳定，其中G-C键结强度远大于A-T强度，甚至能够产生G-G或A-A键结等多元化的方式；终至杂乱无章、结构扭曲而无法维持平行的结构。这项发现排除了六碳糖排列的可能性，也说明了在演化的路上，即使当初产生五碳糖结构是运气，仍是一个相当好的选择。

参阅文献：Crystal  Structure  of  Homo-DNA  and  Nature's  Choice  of  Pentose  over  Hexose  in  the  Genetic  System  .J.  Am.  Chem.  Soc.;    2006;  128(33);  10847-10856 (责任编辑：泉水)

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