GC含量と水素結合

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GC含量と水素結合の違い

GC含量 vs. 水素結合

AT対とGC対。矢印は水素結合を指している。 GC含量(GC-content)は、DNA分子中の窒素塩基のうちグアニンとシトシンの割合である。また、この用語はDNA・RNAの特定の断片や、ゲノム全体に対しても用いられる。 AT対が2つの水素結合で結ばれているのに対し、GC対は3つの水素結合で結ばれている。GC含量の高いDNAは低いものよりも安定しているが、この安定性は水素結合によるものではなく、主にスタッキング相互作用によるものである。遺伝物質の高い耐熱性に関わらず、高いGC含量のDNAを含む細胞は自己融解を起こし、細胞の寿命自体は短い。高GC含量のDNAを持つ生物の頑健性のため、GC含量は温度適応に重要な役割を果たすと信じられてきたが、この仮説は反証された。しかし同じ研究で、高温と（rRNA・tRNAや他のncRNAのような）構造RNAのGC含量との間で強い相関が示された。近年初めて行われた、遺伝子を中心とした体系的な大規模相関分析によって、特定のゲノム部位についてのみGC含量と温度の間に相関が見られることが示された。 PCRでは、プライマーのGC含量から相補DNAのアニーリング温度が予測される。高いGC含量を持つプライマーは、高いアニーリング温度を持つことが示唆される。. doi.

デオキシリボ核酸

DNAの立体構造 デオキシリボ核酸（デオキシリボかくさん、deoxyribonucleic acid、DNA）は、核酸の一種。地球上の多くの生物において遺伝情報の継承と発現を担う高分子生体物質である。.

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グアニン

アニン (guanine) は分子式が C5H5N5O の、核酸を構成する5種類の主な塩基のうちのひとつ。プリン塩基である。分子量は 151.13。グアニンから誘導されるヌクレオシドはグアノシン。 右図の構造に対応するIUPAC名は 2-アミノ-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン (2-amino-1,9-dihydro-6H-purin-6-one) であるが、ほかに互変異性として、1,7-、3,7-、3,9-ジヒドロ体をとることができる。 DNA、あるいはRNAの二重鎖構造の中ではシトシンと3本の水素結合を介して塩基対を作っている。 サケ科やタチウオ、サンマ等の魚類の銀白色部位を構成する主要成分でもある。名称の由来は、海鳥の糞の堆積物（グアノ）中から発見されたことによる。.

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シトシン

トシン (cytosine) は核酸を構成する5種類の主な塩基のうちのひとつで、ピリミジン塩基である。分子量は 111.10。右図の構造に対応するIUPAC名は 4-アミノピリミジン-2(1H)-オン (4-aminopyrimidin-2(1H)-one) であるが、ほかに互変異性として、3H体と、4-アミノピリミジン-2-オールをとることができる。 シトシンから誘導されるヌクレオシドはシチジンである。DNA、あるいはRNAの二重鎖構造の中ではグアニンと3本の水素結合を介して塩基対を作る。.

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