什么是DNA的大沟小沟

脱氧核糖核酸又称去氧核糖核酸，是一种生物大分子，可组成遗传指令，引导生物发育与生命机能运作。主要功能是信息储存，可比喻为“蓝图”或“食谱”。其中包含的指令，是建构细胞内其他的化合物，如蛋白质与核糖核酸所需。带有蛋白质编码的DNA片段称为基因。

DNA的结构一般划分为一级结构、二级结构、三级结构、四级结构四个阶段。

本文主要为大家讲解下什么是DNA的大沟和小沟

大沟和小沟

大沟和小沟分别指双螺旋表面凹下去的较大沟槽和较小沟槽。

小沟位于双螺旋的互补链之间

而大沟位于相毗邻的双股之间

这是由于连接于两条主链糖基上的配对碱基并非直接相对，从而使得在主链间沿螺旋形成空隙不等的大沟和小沟。在大沟和小沟内的碱基对中的N和O原子朝向分子表面。

这是指DNA双螺旋表面上的螺形凹沟。由于配对碱基并不充满双螺旋的全部空间，碱基对占据的空间不对称，因此在双螺旋表面形成两条凹沟，一条较宽称为大沟（major groove  宽约1.2nm，深约0.85nm），一条较浅称为小沟（minor groove 0.6nm X 0.75nm）。见图：

形成机制

1.大、小沟的结构基础

在分子的世界里，结构和化学键可以解决所有（如果不是绝大多数的话）问题，因此了解大小沟的结构基础是必要的。

“碱基对上凸起的两个糖（糖苷键间的夹角）之间的角度大约120°（指窄角，广角则为240°）”，“结果，当越来越多的碱基对上下堆积起来时，其一侧糖间的窄角就形成了小沟（minor groove），而另一侧的广角就形成了大沟（major groove）。（如果糖和糖之间呈直线相对，也就是180°的角度，那么所形成的两个沟大小相同，不存在小沟和大沟之分）“。

2.大沟中有丰富的化学信息

考虑到上述存在于糖苷键间的夹角，我们可以想象到碱基对暴露在大、小沟中时的形状（图1）。其中A、D、M、H（红色标示）分别表示氢键受体、氢键供体、甲基和非极性氢，这些碱基对表面的特有模式可以分别出究竟是A：T、T：A，还是C：G、G：C之间在配对。

换言之，大沟中的分子表面提供了特异性信息，为和蛋白质等大分子的互作提供了结构基础。

图1.碱基对边缘的化学基团暴露于大沟和小沟中

意义

大沟相对于小沟更宽,有利于蛋白质与碱基的接触.在A构型DNA中,大沟相对于小沟窄而且深,所以不容易与蛋白质结合,这一点也得到了实验的证明.

蛋白质和DNA接触和作用，主要发生在大沟区域。

参考资料

部分内容来源于网络（百度、果壳、知乎等）

欢迎关注生信人