1.DNA的一级结构 DNA是由若干个脱氧核苷酸通过3′-5′磷酸二酯键彼此相连而成的线性大分子。DNA的一级结构就是指脱氧多核苷酸链中核苷酸的排列顺序。生物的遗传信息绝大多数以脱氧核苷酸不同的排列顺序编码在DNA分子上。由于所有DNA分子中脱氧核苷酸中的磷酸和脱氧核糖的结构均相同，不同的仅是碱基，因此DNA的一级结构也是脱氧多核苷酸链中碱基的排列顺序。研究DNA的一级结构实际上就是测定DNA分子中的碱基的排列顺序，简称“测序”。
2.DNA的二级结构 DNA的二级结构是双螺旋结构，这种理论是Watson和Crick 1953年提出的，在分子生物学发展史上具有划时代的意义，为分子生物学和分子遗传学的发展奠定了基础。这种模型的建立主要依据两方面的研究。一是碱基组成的定量分析，通过对不同来源的DNA碱基组成的分析得出一个规律，即[A]=[T]、[G]=[C]。二是对DNA纤维和晶体进行X线衍射图样的分析得出DNA的二级结构是双螺旋构型（图4-8）。其主要特征如下。
（1）DNA分子是由两条长度相等、走向相反、相互平行的脱氧核苷酸链环绕同一长轴盘旋而成右手双螺旋结构。
（2）由磷酸和脱氧核糖形成的基本骨架位于双螺旋的外侧，碱基位于双螺旋的内侧。处于同一平面的碱基按照互补配对规律，即A配T形成2个氢键；G配C形成3个氢键（A=T；G≡C）而彼此连接，每一碱基对中的碱基彼此称为互补碱基，DNA的两条脱氧多核苷酸链称互补链。
（3）双螺旋结构中的直径为2 nm，每个相邻碱基对之间的距离为0.34 nm。每10对碱基对使螺旋旋转一周，螺距为3.4 nm。
（4）双螺旋结构的稳定主要依靠氢键和碱基堆积力。其中氢键维系双螺旋横向结构的稳定，碱基堆积力维系纵向结构的稳定（图4-9）。
双螺旋结构是生物体内DNA最主要的一种二级结构构象，除此之外还有其他构型的右手螺旋结构，甚至还有左手螺旋存在，但是这些构象之间可以相互转变。DNA二级构象之间转变的研究对促进人们进一步认识DNA空间构象水平的信息传递与表达具有重要意义。(www.xing528.com)
图4-8 DNA螺旋结构示意图
图4-9 碱基对示意图
3.DNA的三级结构 DNA在双螺旋结构的基础上，在细胞内进一步折叠成为超级螺旋结构，就构成了DNA的三级结构。原核生物的DNA双螺旋可进一步紧缩成闭合环状或开链环状以及麻花状等形式的三级结构。如多发性肿瘤病毒DNA的三级结构，是双螺旋的首尾相接形成的环状或麻花状。线粒体、叶绿体、细菌质粒也可形成封闭环状结构（图4-10）。
图4-10 原核生物DNA的三级结构模式图
真核生物DNA的三级结构与蛋白质的结合有关。与DNA相结合的蛋白质有组蛋白和非组蛋白2种。DNA双螺旋盘绕在组蛋白上形成核小体。完整的核小体由核心和连接区两部分组成。组蛋白共有H1、H2A、H2B、H3、H45种。核小体的核心是由H2A、H2B、H3、H4各两分子构成八聚体，然后由有146个碱基对的DNA链在该八聚体的表面缠绕1.75圈而构成。连接区由H1和大约有20～80个碱基对的DNA链构成。核心和连接区形成串珠样结构，然后六个核小体又绕成一圈空心螺线管，120个螺线管又盘绕成超螺线管，最后再形成棒状的染色体。这样近1m长的DNA分子就职容纳在直径只有几微米的细胞核中（图4-11）。
图4-11 核小体结构示意图
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
