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生物分子需要一个水环境来维持其结构完整性，并积极参与接近蛋白质或核酸的水分子，而蛋白质或核酸的流动性少于散装溶剂中的水分子。水分子在稳定和与核酸结构相互作用中的作用是长期的[1-11]。水分子用于屏蔽电荷中心，例如磷酸盐，以在DNA和配体之间桥接（小分子和蛋白质），并且重要的是维持DNA的结构和构象完整性。关于DNA纤维水合的开创性研究[12]首先证明了水合在维持双螺旋DNA的结构完整性方面的重要性，以及水合在确定其多态性方面的作用，其中最值得注意的多晶型是右手的A-和B形式[13，14]。然而，这些研究无法定义相关水分子的位置，尽管据推测它们与双螺旋外部的磷酸基团相关[12]。对核碱基的早期单晶研究表明，存在直接基氢键接触[15]。随后的单晶[16-19]和NMR [20]对定义的序列寡核苷酸及其药物复合物的分析揭示了结构化水分子簇的作用，确立了第一和第二壳水的重要性。[17 - 28]）。小凹槽水合还可以在识别小分子凹槽结合配体的识别中发挥积极作用，而水之间的水在配体和碱原子之间桥接[29 - 33]。“水合的脊柱”是一系列相对固定的水分子[16] [16]，存在于富裕的B-DNA的小凹槽中，也许是最著名的水基序，并通过高分辨率晶体学研究以及NMR，NMR，模拟和生物物理分析的验证（例如，请参见RefS。已经观察到在较大体积的空间中，例如在DNA宽凹槽或互化的药物-DNA界面中，已经观察到存在于大体积的空间中（例如，参考文献[34，35]）。DNA和RNA也可以形成三链结构，给定适当的序列[36]。后者称为G-四链体（G4）核酸，为高电流
右手和左手DNA结构的水排列
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