8.1:
Base-pairing and DNA Repair
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DNA 像一个扭曲的梯子。DNA 阶梯的梯级是互补的 含氮碱基对。根据碱基配对规则，腺嘌呤，一种嘌呤，与胸腺嘧啶配对，胸腺嘧啶是一种嘧啶，有两个氢键。鸟嘌呤，一种嘌呤，与胞嘧啶一起出现，胞嘧啶是一种嘧啶，带有三个氢键。但为什么嘌呤总是和嘧啶配对？由于空间限制，这是 DNA 的磷酸糖主链 所施加的空间限制，DNA 双螺旋结构的碱基对空间 只有 10.85 埃。嘌呤具有双环结构。因此，两个嘌呤加在一起太大，无法容纳在这个空间中。另一方面，如果我们把 仅包含一个环的两个嘧啶放在一起，它们之间的距离会太大，无法形成只有大约 2 埃长的氢键。但是，如果我们把一个嘌呤和一个嘧啶配对，它们就能完美地嵌入 DNA 螺旋结构中 并且足够接近，形成氢键。当一个氢原子距离一个电负性原子，例如氧或氮，大约 2 埃时，就可以形成氢键。腺嘌呤 带有一个氢原子，靠近氧和胸腺嘧啶。胸腺嘧啶带有一个氢原子，靠近氮和腺嘌呤。这导致两个氢键的形成。腺嘌呤不能与胞嘧啶形成氢键，因为胞嘧啶带有一个氢原子，占据了氧和胸腺嘧啶的位置。胸腺嘧啶中存在的氢原子 在胞嘧啶中不存在。类似的现象发生在鸟嘌呤胞嘧啶碱基对中，其中鸟嘌呤中的氧和胞嘧啶中的氧和氮各自位于氢的相对面，导致形成三个氢键，这在鸟嘌呤胸腺嘧啶碱基对中 不会发生。碱基配对的高度特异性，加上 DNA 复制酶的帮助，就是为什么腺嘌呤总是与胸腺嘧啶配对，鸟嘌呤总是与胞嘧啶配对的原因。
8.1:
Base-pairing and DNA Repair
埃尔文·查戈夫关于等效DNA的规则为发现DNA碱基对铺平了道路。 查戈夫规则表示，在双链 脱氧核糖核酸（DNA） 分子中，
- 腺嘌呤 (A) 的数量等于胸腺嘧啶 (T) 的数量；
- 鸟嘌呤数量 (G) 等于胞嘧啶数量 (C) ；和
- 嘌呤的总和，A 和 G，等于嘧啶的总和， C 和 T (即 A+G = C+T)。
沃森和克里克后来的研究表明，在双绞合 脱氧核糖核酸（DNA） 中， A 总是形成两个含 T 的氢键， G 始终使用 C 形成三个氢键。 该碱基配对保持 脱氧核糖核酸（DNA） 双螺旋的恒定宽度，因为 A-T 和 C-G 对的长度均为 10.85Å º C ，并整齐地安装在两个糖磷酸背骨之间。
碱对会导致其他分子无法接触氮化碱，直到氢化合物键分离。 但是，特定酶可以很容易地分解这些氢键，以执行必要的细胞过程，如 脱氧核糖核酸（DNA） 复制和转录。 由于 G-C 对的氢键多于 A-T 对，高百分比 G-C 对的 脱氧核糖核酸（DNA） 将需要更高的能量来分离两股 脱氧核糖核酸（DNA） ，而不是一股使用类似百分比的 A-T 对。
碱将其比喻为医学
正确的碱基配对对于忠实复制 脱氧核糖核酸（DNA） 至关重要。 碱类比是可以在 脱氧核糖核酸（DNA） 复制过程中替代标准 脱氧核糖核酸（DNA） 碱的分子。 这些类比是有效的抗病毒和抗癌剂，可抵抗肝炎，疱疹和白血病等疾病。 阿昔洛韦 (也称为“环己烷”) 是鸟嘌呤的碱模拟，通常用于疱疹单面病毒的治疗。 在 脱氧核糖核酸（DNA） 复制期间，阿昔洛韦的鸟嘌呤部分与腺素进行了照常配对；但是，由于它没有 3 英尺的核苷酸末端， 脱氧核糖核酸（DNA） 聚合酶无法继续形成碱对，复制也会终止。