ワトソンの二重らせんの仕組み
DNAの構造
DNAはデオキシリボ核酸の略で、生物の遺伝情報を担う物質です。1953年、ジェームズ・ワトソンとフランシス・クリックは、DNAが二重らせん構造を持つことを提唱しました。
二重らせんの構成要素
DNAは、ヌクレオチドと呼ばれる構成単位が多数連結したポリヌクレオチド鎖からできています。ヌクレオチドは、リン酸、デオキシリボース（糖）、塩基の3つの部分からなります。塩基には、アデニン（A）、グアニン（G）、シトシン（C）、チミン（T）の4種類があります。
塩基の相補性
ワトソンとクリックは、DNAのX線回折写真や、エルヴィン・シャルガフによるDNAの塩基組成に関する研究結果に基づき、DNA分子は2本のポリヌクレオチド鎖が互いに逆向きに並んだ二重らせん構造をとると提唱しました。2本の鎖は、それぞれの塩基部分が水素結合によって結びついており、アデニンは常にチミンと、グアニンは常にシトシンと対になります。これを塩基の相補性と呼びます。
二重らせんの形状
二重らせんは、直径が約2ナノメートル、1回転の長さが約3.4ナノメートルで、1回転あたり約10個の塩基対が含まれています。らせんの溝には、大きい溝（major groove）と小さい溝（minor groove）があり、これらの溝はDNAとタンパク質との相互作用に重要な役割を果たしています。
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