rna及rna二級(jí)結(jié)構(gòu)的理論知識(shí)(編輯修改稿)
2025-08-31 18:42 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 排列組合而構(gòu)成的。：目前，關(guān)于RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)的研究依然是RNA分子結(jié)構(gòu)領(lǐng)域當(dāng)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。其第一個(gè)原因是RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)是RNA分子從一級(jí)結(jié)構(gòu)到三級(jí)結(jié)構(gòu)跨越必不可少的橋梁。第二個(gè)原因是通過(guò)弄清RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)的預(yù)測(cè)結(jié)果，就可以在大范圍內(nèi)確定RNA三級(jí)結(jié)構(gòu)的問(wèn)題。并且，當(dāng)研究者的意見(jiàn)都?xì)w于一致時(shí)，在RNA分子結(jié)構(gòu)當(dāng)中，對(duì)于各個(gè)組成方面所具有的生物學(xué)意義與其堿基序列的組成相比意義更大，這個(gè)對(duì)比對(duì)非編碼的RNA或者DNA同樣適用。此外，RNA的分子結(jié)構(gòu)還有一個(gè)相似性的特點(diǎn)，就是在各同源RNA當(dāng)中，通常它的二級(jí)結(jié)構(gòu)都是不自覺(jué)接受或相像；但是相似存在這個(gè)特性幾乎不會(huì)出現(xiàn)在一級(jí)結(jié)構(gòu)上。并且，RNA的同源性和保守型特征都是建立在二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上而不是一級(jí)結(jié)構(gòu)的保守序列上的。因此，當(dāng)對(duì)某種RNA基本情況有所了解后，研究者就可根據(jù)給出的RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)問(wèn)題做出相對(duì)準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是通過(guò)用計(jì)算機(jī)手段和有關(guān)數(shù)學(xué)方法，對(duì)給定的RNA分子堿基序列按照一些方法來(lái)計(jì)算，從而最大可能地來(lái)測(cè)出該RNA分子多具備的二級(jí)結(jié)構(gòu)。 RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)方法的發(fā)展Von et al第一次大概算出了有關(guān)二級(jí)結(jié)構(gòu)的能量，他通過(guò)研究小分子和利用外推法來(lái)預(yù)測(cè)最穩(wěn)定的大分子結(jié)構(gòu)。這個(gè)預(yù)測(cè)包括了雙鏈區(qū)里堆疊堿基對(duì)有關(guān)的穩(wěn)態(tài)能量跟未配對(duì)區(qū)域不穩(wěn)定的影響，帕帕和麥克馬洪研發(fā)的程序能夠列出tRNA序列里所有有可能的螺旋區(qū)。他們采用改良版的威士頓克里克堿基配對(duì)原則，利用排列組合適當(dāng)?shù)穆菪玫剿锌赡艿亩?jí)結(jié)構(gòu)，且測(cè)算了任何一個(gè)可能結(jié)構(gòu)的全部自由能。斯洛伐克設(shè)計(jì)出一種能夠使合適的雙鏈區(qū)相加就獲得能量最適合結(jié)構(gòu)的方法。馬丁內(nèi)斯列出了可能雙鏈區(qū)，并利用計(jì)算波磁慢函數(shù)給出之前所指區(qū)域在它平衡常量里的比例，這里的△G是這些區(qū)域里的自由能，r為氣體常數(shù)，t是溫度。用蒙特 卡洛的辦法折疊RNA分子，這個(gè)方法當(dāng)中的每個(gè)起始區(qū)域都是經(jīng)一個(gè)加權(quán)集合里任意選擇的，這跟用余吉不思取樣的辦法是差不多的。假設(shè)每一個(gè)可能的雙鏈區(qū)用袋子里的彈珠來(lái)表示。每
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