DNA 為什麼比 RNA 穩定？

01-09

1. 從分解DNA的酶來說，RNase是非常穩定的酶，能夠耐受高溫高壓，很難除去，而DNase高溫下易失活。因此體外貯存的RNA比DNA更容易因為污染了酶而被酶解，因此RNA需要比DNA更嚴格的貯存條件。

2. 從酸鹼性的耐受來說，RNA在弱鹼性條件下更容易分解。

3. 從結構來說，RNA更容易分解的機理是，在2′位置上有遊離的OH，以致形成2′，3′-環形磷酸鹽的中間產物，需要更低的自由能，因此易分解。而DNA為去氧核糖核酸，2『位置上沒有遊離的羥基，不能形成這樣的中間產物，分解反應需要較高的自由能。

4.從體內核酸的生理功能來說，在以DNA為主要的遺傳物質的生物體的細胞中，生物體需要RNA在轉錄成功後迅速分解。而DNA作為保存生命信息的遺傳物質，有各種機理保證DNA的穩定，例如DNA複製中的DNA聚合酶的修復功能，例如與DNA結合的各種蛋白增加了DNA的穩定性，在染色體中DNA的超螺旋和多次壓縮。

（PS：答案來源於以前看過的小木蟲上的一篇帖子）

謝邀。

1.鹼基堆積力

分布於雙螺旋內側的嘌呤環和嘧啶環鹼基具有疏水性，大量的鄰近疏水性鹼基對的堆積使其內部形成強有力的疏水區，與分子表面的介水分子隔開。夭壽啦，人家DNA不僅僅手拉著手還互相僅僅的靠在一起，這讓單身的RNA還怎麼活？

2.DNA在鹼基之間形成氫鍵

在雙螺旋中互補鹼基G/C對形成3個氫鍵，A/T形成兩個氫鍵。因此G/C對比A/T更穩定，雙螺旋結構穩定性與C/G的含量有關。而只有一條鏈的RNA一般是沒有小夥伴可以配對的，你想想看DNA是和小夥伴手拉手站在冰面上，而RNA只是自己一個人站在冰面上顯然RNA更容易摔倒。（有時候RNA會彎曲自己跟自己形成氫鍵，但是和DNA比還是太少）

3.正負電荷作用

沒事兒，雖說兩條DNA鏈這麼恩愛，靠的這麼緊，但是有句話說"近生怨，遠生敬。"他們倆天天膩在一起又這麼相像，根據同性相斥的原理，他倆肯定藥丸。可是，事實是雖然DNA分子的外側磷酸基團上的氧原子都帶有負電荷，但是他們並不會互相排斥，因為他們能與所在介質中陽離子、帶正電荷的鹼性蛋白、精胺之類的物質形成離子鍵可以有效的屏蔽磷酸基團間的靜電排斥力。555，看來，不僅僅他們互相適合還有外人幫忙撮合，這樣的感情還不穩定才怪咧。有科學研究顯示，在愛情中的人們身體會分泌很多有益的激素，從而談戀愛的人比單身狗活的要長。證得DNA比RNA活的久。

4.結合蛋白

更加嚴峻的是兩條DNA鏈，不僅僅互相擁有彼此，他們還有房，有房，有房，他們能和組蛋白結合成複合物核小體，又在染色體內形成超螺旋和多次壓縮。想想看吧，兩條DNA鏈天天呆在房子里用各種體位秀恩愛，而單身的RNA一個人天天在外面風吹日晒，還能活的長命就怪了。

5.羥基

RNA的糖環上有三個自由羥基，而DNA上因為脫了氧，只有兩個自由羥基，所以RNA的化學性質比DNA更活潑，更容易和其它物質亂來，所以容易得病，從而死的快。自作孽，不可活。

6.酶

DNA和RNA都有一個死對頭，就是各自的分解酶，就像是小學時記得拼音表，JQX小淘氣，見到魚眼就挖去，挖DNA的這個傢伙特別容易死，而RNA這個特別頑強，怎麼打都不死，根據你死我活的原理，所以RNA容易死。

生活就是這麼艱難，因為DNA天命所歸乃是生命主要的遺傳物質，生物體需要RNA在轉錄成功後迅速分解（大多數情況下，有時RNA也會作為遺傳物質）。而DNA作為保存生命信息的遺傳物質，有各種機理保證DNA的穩定，例如DNA複製中的DNA聚合酶的修復功能。投胎是門學問。666

感謝張之詩邀請。我比較認同過雲yrz的回答，所以不再回答了。順便提一下，RNA也沒有想像中那麼不穩定，我保存過最長的病毒RNA，自己反轉錄的，在－20度放置兩個月，沒有特別保護，仍然可以感染植物。所以我只能說穩定是相對的，需要看合適的保存條件。對於生物樣品，保存條件的選擇更重要。比如做RNAi或者小RNA，在那麼多酶體系下仍然可以起干擾作用，其實是很穩定的。

就mRNA來說，在微生物體內，有些mRNA很穩定，可以較長時間翻譯蛋白；有些則容易降解。可見跟其自身結構也有很大關係。

我比較傾向於對知識有個開放系統，然後具體問題多做一個反常規備案［實驗中特例會很多］。

一般都是只看不答，感謝你的邀請！

很多回答從結構化學方面給出了解釋。那我從他它的天敵來解釋一下吧！

生物學實驗需要提取RNA時，最害怕的就是RNA酶污染。RNA酶廣泛存在而穩定，不怕冷不怕熱，免疫各種化學試劑的摧殘，耐受多種處理而不被滅活，如煮沸，高壓滅菌。在實驗中，一方面要嚴格控住外源RNA酶的污染；另一方面要最大限度的抑制內源性RNA酶。外源性的RNA酶存在於操作人員的手汗、唾液等，也可存在於灰塵中。在其它分子生物學實驗中使用的RNA酶也會造成污染。這些外源性的RNA酶可污染器械、玻璃製品、塑料製品、電泳槽、研究人員的手及各種試劑。而各種組織和細胞中則含有大量內源性的RNA酶。

是不是想想就很可怕？本身就沒有多少RNA，再被酶給分解掉，實驗不白做了嗎？所以每次提RNA時都是口罩手套白大褂，大氣不敢喘，減少空氣流動（現在都有試劑盒及多種RNAase free的tubes，tips。但是想想10年前的老前輩們）。提出來以後要儘快使用，避免多次反覆凍融，-80℃保存，一個月以後就不敢用了。

提DNA就輕鬆多了，甚至口罩手套都不用，吃著火鍋唱著歌就提出來了，加點DNA酶抑製劑，隨便-20℃一丟，保存一年沒問題。

可見它們面對的對手區別如此之大。切爾西的大巴不也被打的全是洞嘛，哈哈！

謝邀，說點題外話。

mRNA DNA 蛋白的故事。

從前，有個mRNA，覺得自己很孤單，就拉個核糖體過來翻譯個蛋白給自己作伴。

翻譯好之後對蛋白說："你好，我是你的模板。"

蛋白說："你好，我是RNA水解酶。"

mRNA沉默了一下，說："沒關係，反正我本來也活不了多久，你就陪陪我吧。"

蛋白說："好"。

於是兩個人就手拉手默默地站在一起。

過了一會兒蛋白忽然說："其實我現在還不是RNA水解酶。"

mRNA："嗯。"

蛋白："我現在只是多肽。"

mRNA笑了。

蛋白："可是我很快就會變成真的RNA水解酶了。"

mRNA："沒有關係。我總是要死的。"

於是蛋白依舊和mRNA靠在一起，他慢慢地轉圈，摺疊，開始修飾自己。

他越來越像真的RNA水解酶，而mRNA慢慢地開始降解。

蛋白說："我走吧，離開了我你也許能活得久一些呢。"

mRNA說："你別走。我有些話要和你說。"

mRNA說，你知道么，我也有過一個模板，他叫DNA。

蛋白說："他現在在哪裡呢？"

mRNA說："他的啟動子關閉了。他睡著了。"

蛋白問："是誰把他的啟動子關掉的呢？他還會醒過來嗎？"

mRNA說："是我把他關掉的。"然後他又笑笑："但是他還會醒的，我一消失，他就又會醒來了。"

mRNA說："我記得我剛被轉錄出來的時候，DNA對我說，你好，我是你的模板。我說你好，我是mRNA。他笑著說很高興見到你，然後就慢慢睡著了。"

蛋白沒有說話。

"我很想念他。"mRNA的聲音越來越虛弱，"我馬上就要消失了。如果他醒過來，如果你碰到他，請替我再和他說一句你好吧。"

然後mRNA就被降解掉了。

DNA慢慢醒了過來，看到旁邊站著一個蛋白正小心翼翼地看著他。

蛋白看DNA醒了，說："你好，我是RNA水解酶。"

DNA說："你好，我是DNA。"

蛋白："你好。"

蛋白："第二句你好，是mRNA讓我對你說的。"

DNA想起來，他上次睡覺之前，轉錄了一個mRNA，可是就說了一句話，自己就睡著了。

DNA："mRNA他在哪裡？"

蛋白答非所問："他說他很想念你。"

DNA笑了："我也很想念他。"

蛋白："他已經被降解了。"

蛋白："有時候我卻羨慕他。"

DNA："為什麼？"

蛋白看看DNA，說："因為你在想念他啊。"蛋白說完，忽然覺得濕濕的。

原來是自己哭了。哭著哭著，蛋白就水解了。

DNA終於又轉錄了一個mRNA。

DNA說："你好，我是你的模板。"

mRNA說："你好，我是mRNA。"

DNA仔細地看著mRNA："你和他，真是一模一樣。"

mRNA："誰？"

DNA："我上一次轉錄的mRNA。"停了停，又說："你們明明是一樣的，為什麼我還在想念他呢？"說完，DNA慢慢合上了眼睛。

如果相遇的盡頭註定是錯過，是不是，還是做一個內含子好一些呢？

好心塞的故事。可是如果成為內含子，就連相遇的機會都沒有了。雖然相遇的盡頭是錯過，但回憶總是美好的。還是讓我成為外顯子吧。

轉自：生物探索

我看到Quora上說的，胞嘧啶有時候會被氧化，變成尿嘧啶。由於DNA上不存在尿嘧啶，一旦發現了尿嘧啶就可以把它還原成胞嘧啶。可是如果是RNA呢？你怎麼知道這個尿嘧啶是原本就有的還是胞嘧啶氧化形成的？

題主感謝大家的回答

想了一下，RNA好孤獨啊，情緒不穩定。

想起來一個老笑話，

有個mRNA，覺得自己很孤單，就拉個核糖體過來翻譯個蛋白給自己作伴，翻譯好之後對蛋白說：「你好，我是你的模板。」蛋白說：「你好，我是 RNase。」

謝邀。對於這個問題，在下從體內和體外兩方面來回答。

1，體外，在提取RNA時，需要保持無酶環境，因為RNA容易背各種酶分解，因為其單鏈結構，而DNA獨特的雙螺旋結構保持其穩定性。

2，體內，DNA的功能是保存遺傳信息，RNA功能是行使各種功能，在行使完功能後被體內的酶分解。

在做PCR時DNA的解鏈過程需要嚴格的條件，包括溫度，時間以及限制性核酸內切酶。

因為RNA是單身狗。

謝邀，前面的朋友說的很詳細而且易懂了，主要就是DNA是雙鏈而RNA是單鏈，DNA與核小體組成一個很穩定的結構，以及萬惡的RNA酶無處不在還高溫紫外都殺不死。我倒是想說從進化的觀點上來說，在生物體內DNA畢竟是唯一的，每個個體只有一個基因組，並且基因決定轉錄決定翻譯決定蛋白，生物體是由蛋白組成的，因此DNA勢必要穩定，出錯的幾率勢必要小，否則一個鹼基的變化可能就致死，綜合考慮一個基因組而不僅僅是DNA這個核酸的話還要更穩定，因為有各種各樣的修復機制。

謝邀。

回答此問題，先來定義一下不同環境中的「穩定」。

1. 在不進行增殖的細胞中，DNA一般情況是偶爾解開雙螺旋，進行轉錄，獲得mRNA，然後就又螺旋，保護起來，穩定得很。而mRNA收到一系列的調控，對其數量、濃度、壽命、作用區域都有不同的調控，所以"穩定性「基本沒法比較，因為mRNA的增減均是由主觀生理學意義上控制的。而對於其他種類的RNA，如tRNA，rRNA，microRNA，sRNA等等種類及其多的RNA而言，也基本是受到生理調控的。所以沒法比。

2. 從化學角度來說，在一個單純的、沒有生物信號調控的、物理化學環境適宜（溫度，pH，光照）的條件下處於緩衝液中的DNA和RNA的穩定性（存放時間尺度，以鹼基順序判定）是差不多的。

3. 題目所指的是從作為遺傳物質的角度來談的穩定性，看看其他知友的答案基本就夠了。

rna酶121度30min後酶活有提高，當時提不出來查資料時候看到這個就崩潰了，之後只用全新槍頭離心管。你說什麼酶不是當祖宗供著，出了冰箱就進冰盒，冷凍還得加甘油怕凍壞了，這麼皮實的酶至少在常用酶里真是一朵奇葩

有對象的是不是比單身狗厲害

謝邀

看前面有大神已經講的夠詳細了，我就隨便說點吧

1.當然，最重要的是DNA是雙鏈，RNA是單鏈

2.DNA分為左手和右手螺旋，而每種又有各自的構型分類，這在螺距，半徑方面增強了穩定性。

3.DNA在複製過程中會有DNA合成酶監督，保證加入的每一個鹼基都是正確的，而RNA並沒有。所以RNA的突變利率遠遠大於DNA

5. DNA有各種損傷修復機制，比如直接修復，核酸切除修復，還有比較牛掰的轉錄偶聯修復重組修復 SOS修復可以修復增強穩定性

6.而RNA就比較不那麼精緻，首先轉錄的時候酶的監督不那麼厲害，各種容易錯配，錯配後必然導致不穩定。

7.RNA酶的無處不在，分分鐘就把它降解了。

8.最重要的一點，生命的遺傳物質是DNA，轉錄產生RNA，之後翻譯成蛋白質，這其中RNA起到一個中介傳遞信息的作用，發揮完各自的功能就被水解掉了，所以，它扮演的角色決定了它的壽命吧~

謝邀！

我認為所謂的「穩定」可以從兩個角度來思考：

物理結構的穩定

物理結構的穩定， @燃野唯珂寫得已經比較全面，這裡不再贅述。

另外，有一點需要提一下，這個問題不能單純地以單鏈、雙鏈來解釋，雖然很少見，但畢竟RNA也有雙鏈的。

鹼基序列的穩定

鹼基序列的穩定，可以從內因和外因兩方面來看。內因即物理結構的穩定，外因指的則是生物體對於DNA的各種修飾、校對和修復機制（例如DNA複製過程中對鹼基序列的校對和修復等），在分子生物學中是很常見。

對於題主所問的「穩定」，我更願意從鹼基序列的穩定上來理解。總的來說，在生物的進化過程中，DNA憑藉其物理結構上的穩定性的優勢，逐漸取代RNA成為遺傳信息的載體，與此相適應的，生物體也進化出很多的機制來保證其鹼基序列的穩定，而這是當初RNA稱霸時所沒有或少有的高級別待遇，這就是所謂的的DNA比RNA穩定。

高中生物推理而出：RNA是JBOD，DNA是Raid 0

本質的原因是2"-OH會參與水解反應，類似於有機化學上的鄰基參與效應。它可以親核進攻磷酸基的磷原子，使下游核苷酸的5"-OH釋放。RNase催化的反應也是基本同樣的機理。也正是因此，DNase需要鎂離子，除去鎂離子後就完全失活，而RNase則不需要。

參考:RNA hydrolysis - Wikipedia

雙螺旋結構

因為兩條RNA註定不能在一起。