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三重鎖DNA （ H-DNAまたはトリプレックスDNAとも呼ばれる）は、3つのオリゴヌクレオチドが互いに巻き付いて三重らせんを形成するDNA構造である。三重鎖DNAでは、3番目の鎖がフーグスティーン塩基対または逆フーグスティーン水素結合を形成することにより、 B型DNA （ワトソン・クリック塩基対形成を介して）二重らせんに結合する。
必要な塩基組成と構造要素の組み合わせを持つ天然由来の三重鎖DNAの例は、例えばサテライトDNAに記載されている。[ 1 ]
チミン（T）塩基は、フーグスティーン水素結合を形成することにより、TAのワトソン・クリック塩基対に結合することができる。チミンは、元の二本鎖DNAのアデノシン（A）と水素結合して、TA*T塩基トリプレットを形成する。[ 2 ]
トリプレックス DNA には、分子間形成と分子内形成の 2 つのクラスがあります。分子間トリプレックスとは、二重鎖と別の (3 番目の) DNA 鎖との間のトリプレックス形成を指します。3 番目の鎖は、隣接する染色体またはトリプレックス形成オリゴヌクレオチド (TFO) のいずれかです。分子内トリプレックス DNA は、鏡像繰り返し対称性を持つホモプリン鎖とホモピリミジン鎖の二重鎖から形成されます。[ 4 ] DNA の超らせんの程度は、発生する分子内トリプレックス形成の量に影響します。[ 5 ]分子内トリプレックス DNA には、H-DNA と H*-DNA の 2 つの異なるタイプがあります。H-DNA の形成は、酸性条件下および Mg 2+などの二価陽イオン の存在下で安定化されます。このコンフォメーションでは、二重鎖のホモピリミジン鎖が折り返して、平行にプリン鎖に結合します。この構造を安定化させるために使用される塩基三量体は TA*T および CG*A +です。この塩基三量体のシトシンは、この分子内三重らせんを形成するためにプロトン化される必要があり、そのためこの構造は酸性条件下で安定化されます。[ 6 ] H*-DNA は中性 pH および二価陽イオンの存在下で好ましい形成条件を有します。[ 5 ]この分子内構造は、二重らせんのホモプリン鎖とプリン鎖が逆平行に結合することによって形成されます。これは TA*A および CG*G 塩基三量体によって安定化されます。[ 4 ] [ 6 ]
TFOは、二本鎖DNAの主溝に結合して分子内三重らせんDNA構造を形成する短い（約15～25ヌクレオチド）核酸鎖です。TFOがin vivoで遺伝子活性を調節できるという証拠もいくつかあります。ペプチド核酸（PNA）では、DNAの糖リン酸骨格がタンパク質様骨格に置き換えられています。PNAは二本鎖DNAと相互作用しながらPループを形成し、一方のDNA鎖と三重らせんを形成しながらもう一方のDNA鎖を置換します。非常に珍しい組換えまたは平行三重らせん、またはR-DNAは、相同組換えの過程でRecAタンパク質の下で形成されると考えられています。[ 7 ]
TFOは、遺伝子のプロモーター配列やイントロン配列によく見られるホモプリン-ホモピリミジン領域に特異的に結合し、細胞シグナル伝達に影響を与えます。[ 8 ] TFOは、DNAヘリックスに高い特異性で結合することで転写を阻害し、特定の配列に対する転写因子の結合と機能をブロックします。TFOを細胞に導入することで（トランスフェクションなどの方法で）、特定の遺伝子の発現を制御できます。[ 9 ]この応用は、部位特異的変異誘発や遺伝子治療において新たな意味を持ちます。ヒト前立腺癌細胞では、転写因子Ets2が過剰発現しており、このような過剰発現が細胞の増殖と生存を促進すると考えられています。Carboneらは、Ets2プロモーター配列に特異的な配列TFOを設計し、遺伝子発現を下方制御することで、細胞増殖と細胞死の遅延をもたらしました。[ 10 ] Changxianらは、また、アポトーシスを阻害する遺伝子であるbcl-2のプロモーター配列を標的とするTFOも発表されている。[ 11 ]
観察された転写の阻害は、フリードライヒ運動失調症の常染色体劣性遺伝子における役割のように、健康に悪影響を及ぼす可能性もある。[ 12 ]フリードライヒ運動失調症では、三重らせんDNAの形成によりFXN遺伝子のイントロン1の発現が阻害される。これにより、神経系と脊髄が変性し、四肢の動きが阻害される。[ 13 ]この三重らせん不安定性に対処するため、ヌクレオチド除去修復タンパク質（NER）は、三重らせんDNA構造を認識して修復し、以前に阻害され不安定になっていた遺伝子の完全な利用可能性を回復させることが示されている。[ 14 ]
ペプチド核酸は、プロテアーゼ分解に抵抗する合成オリゴヌクレオチドであり、DNAゲノム部位の部位特異的な三重らせん形成領域での修復を誘導するために使用されます。PNAは、ワトソンクリック塩基対結合を介して相補的なDNA配列に高い親和性と配列特異性で結合することができ、PNAがDNA鎖の5'末端に面する平行配向フーグスティーン結合を介して三重らせんを形成することができます。 [ 15 ] PNA-DNA三重らせんは、PNAが二本鎖DNA（dsDNA）配列に結合する中性電荷の擬似ペプチド骨格から構成されているため安定しています。[ 16 ] TFOのホモピリミジンと同様に、PNAのホモピリミジンはdsDNAの標的配列の相補的なホモプリンと結合することができます。これらのDNAアナログは、周囲のDNA条件とさまざまな予測認識モードを利用してdsDNAに結合することができます。これは、dsDNAの主溝認識を介して結合するTFOとは異なる。 [ 15 ]
認識に使用される予測的な認識モードの 1 つは、二重侵入によるものです。[ 17 ] [ 16 ]混合 A–T/G–C dsDNA 配列内では、擬似相補的 (pc) PNA のペアが標的となり、アデニンとチミンをそれぞれ置換するジアミノプリン (D) とチオウラシル (U s )の同時形成による二重侵入を介して dsDNA に結合できます。[ 17 ] pc PNA ペアは、相補的 DNA 鎖のそれぞれと DT と U s -A と GC または CG のワトソン クリック型 PNA-DNA ヘリックスを形成します。標的配列での認識された二重侵入の別の形式は、混合 T–C 配列を含む dsDNA で発生する可能性があります。[ 18 ]この形式の二重侵入は、ホモプリン PNA オリゴマーの相補的配列を介して達成されます。この三重らせんは、相補的なDNA配列と逆平行に結合するPNA-DNAハイブリッドから形成され、その結果、相補的でないDNA鎖が置換される。[ 16 ]
さらに、PNA は、標的部位で「クランプ」三重らせん構造を形成するように修飾することができます。[ 17 ]形成される「クランプ」の一種は、ビス PNA 構造です。これは、2 つの PNA 分子が 8-アミノ-3,6-ジオキサオクタン酸 (O) などの柔軟なリンカーによって結合されている構造です。[ 19 ]ビス PNA 構造は、標的部位で PNA-DNA-PNA 三重らせんを形成します。このとき、一方の鎖は逆平行の向きで DNA とワトソン クリック塩基対を形成し、もう一方の鎖は DNA-PNA 二重らせんのホモプリン DNA 鎖とフーグスティーン塩基対を形成します。[ 18 ]テール クランプ PNA (tcPNA) も、形成できる三重らせんクランプの別の形態です。TcPNA は、PNA-DNA-PNA 「クランプ」に加えて PNA/DNA 二重らせんを形成する 5-10 bp の長いテールを含んでいます。これにより、ホモピリミジン/ピリジンストレッチを必要とせずに、より特異的なPNA結合が可能になります。[ 16 ]これらのクランプ構造は、高い親和性と特異性を持つことが示されています。PNAの両端または片方の端にリジン残基を追加することで、細胞への取り込みと結合を増やすことができます。[ 17 ]
三重鎖DNAは、いくつかの遺伝子の調節に関与していることが示唆されている。例えば、c- myc遺伝子は、三重鎖DNAが線状配列と比較して遺伝子調節において果たす役割を調べるために、広範囲にわたって変異させられてきた。ヌクレアーゼ感受性エレメント（NSE）と呼ばれるc- mycプロモーターエレメントは、H-DNA型のタンデム分子内三重鎖を形成することができ、反復配列モチーフ（ACCCTCCCCC） 4を持つ。変異したNSEは、転写活性と分子内および分子間三重鎖形成能について調べられた。変異NSEの転写活性は、反復数、位置、または変異塩基対の数ではなく、エレメントのH-DNA形成能によって予測できる。したがって、DNAはc-myc遺伝子の転写において動的な役割を果たしている可能性がある。[ 20 ]
複数の発表論文によると、H-DNAは位置や近傍の配列などの要因に応じて遺伝子発現を調節する能力を持つ。原核生物ゲノムの遺伝子間領域には自然発生的なH-DNAや三重らせんモチーフの痕跡がほとんど見られないが、真核生物ゲノムではH-DNA構造がより広く見られる。H-DNAはヒトを含む哺乳類細胞に特に豊富に存在することが示されている（50,000 bpごとに1つ）。[ 15 ]遺伝子調節に関与する遺伝子配列は、通常、真核生物ゲノムのプロモーター領域 に存在する。[ 15 ]
その結果、プロモーター領域はより高い頻度でH-DNAを形成する能力を示した。[ 15 ] S. cerevisiaeゲノムのバイオインフォマティクス解析では、イントロン、エクソン、プロモーター領域、その他の領域の4つの組織領域でH-DNAおよびその他のトリプレットDNAモチーフの発生が観察された。バイオインフォマティクスは、合計148のH-DNAまたはトリプレットDNAの可能な構造を示した。プロモーター領域は71のトリプレット構造で最も高い頻度を占め、エクソンは57のトリプレット構造を占め、イントロンとその他の領域はそれぞれ2と18の構造を占めた。[ 21 ]
真核生物ゲノム発現のin vitroおよびin vivo研究では、H-DNAモチーフの存在下で、アップレギュレーション、ダウンレギュレーション、または変化なしの3つの結果のいずれかが得られた。[ 15 ]加藤らは、β-ラクタマーゼプロモーターにH-DNAを導入するとlacZの発現がアップレギュレーションされると報告した。[ 22 ] [ 15 ]一方、同様の研究（Brachmachariら）では、哺乳類COS細胞のゲノムにH-DNAを挿入してもlacZレポーター遺伝子の統計的に有意な阻害は認められなかったと報告されている。 [ 15 ]研究はH-DNAの調節を示唆しているが、そのメカニズムはまだ研究中である。Potamanらは、遺伝子調節のメカニズムを、H-DNAとNa,K-ATPaseのプロモーター領域にあるTATAボックスとの相互作用に関連付けている。TATAボックスに隣接するH-DNA構造では、H-DNA構造が転写に不可欠なTA結合を不安定化させる。 TATA ボックスへの干渉は転写機構と転写開始を阻害し、遺伝子発現を阻害する。[ 15 ] [ 23 ] H-DNA の存在下での遺伝子配列のゲノム発現に関連する他のメカニズムには TFO が関与している。in vitro 研究では、哺乳類細胞で TFO の存在下で遺伝子発現が減少することが強調されている。[ 24 ] Valentina らによって提示された別の可能性のあるメカニズムは、13 mer AG モチーフオリゴヌクレオチド三重らせん複合体 (TFO 複合体) が競合阻害によって mRNA の転写を下方制御することを示唆している。[ 25 ] H-DNA からの遺伝子発現の直接的な阻害は、突然変異、複製阻害、さらにはゲノムにおける DNA 組換えの鍵となる。[ 15 ]
H-DNAモチーフは、さまざまなメカニズムで相同組換えを促進することが示されています。組換えにおけるH-DNAの役割に関する最初の示唆は、1990年代初頭に、三重らせんDNAで構成される細菌DNA組換えタンパク質であるRecAを観察したときに得られました。RecAは、組換えに不可欠な酵素活性を示します。 [ 7 ] [ 26 ] H-DNAモチーフが関与する相同組換えは、真核生物でも見つかっています。RecAの相同タンパク質であるRadAは、組換えにおいてRecAと同じ酵素活性を持つことが示されています。[ 27 ]このタンパク質は、平行な三重らせんを介して相同鎖を促進および交換する能力を持っています。[ 28 ] [ 29 ]一本鎖DNA（ssDNA）と相補的な二本鎖DNA（dsDNA）は、Dループ構造を形成します。[ 30 ] [ 15 ] RecA のもう 1 つの可能性のあるメカニズムは、2 つの別々の H-DNA 構造からの ssDNA がワトソン クリック塩基対を形成することです。新しい構造はホリデー ジャンクションとして知られており、相同組換えの中間体です。[ 15 ] H-DNA は他の形態の組換えでも見られます。哺乳類細胞では、H-DNA 配列は高い頻度で組換えを示しました。たとえば、マウスの骨髄腫細胞株で行われた研究では、姉妹染色分体交換に関与する Cγ2a と Cγ2b に H-DNA 構造が見つかりました。[ 15 ]
主要ブレークポイント領域（Mbr）および特定の遺伝子の二本鎖ブレークポイントにおけるH-DNAの存在に関連する生物学的意味合いについて、かなりの研究が行われてきました。最近の研究では、非B-DNA構造の存在と遺伝的不安定性の事例が関連付けられています。[ 31 ]
ポリプリンミラーリピートH-DNA形成配列はc-MYC遺伝子のP1プロモーターの近傍に見つかり、この領域の主要なブレークポイントホットスポットと関連している。ヒトH-DNA形成配列とZ-DNA配列をゲノムに組み込んだトランスジェニックマウスのF1子孫では、これまで不安定性が報告されていなかったにもかかわらず、遺伝的不安定性が観察された。[ 32 ]さらに、R.RY H-DNA構造の形成がbcl-2遺伝子のMbrで観察されている。これらの構造の形成は、多くの癌やほとんどの濾胞性リンパ腫で観察されるt(14;18)転座を引き起こすと想定されている。この観察により、この領域の配列をわずかに変更してH-DNAの形成を阻害すると、転座イベントが大幅に減少することが観察されるという研究につながった。[ 32 ] [ 33 ]長いGAA·TTC配列も非常に安定したH-DNA構造を形成することが観察されている。これら 2 つの H-DNA 構造間の相互作用は、粘着性 DNA と呼ばれ、X25またはフラタキシン遺伝子の転写を阻害することが示されている。フラタキシンタンパク質のレベル低下はフリードライヒ運動失調症と関連しているため、この不安定性の形成がこの遺伝性疾患の基盤であると示唆されている。[ 34 ] [ 35 ]マイクロサテライトコピー数が非常に変動する領域の超らせんサテライト DNA では、三重鎖 DNA が観察されており、より大きな 2.1kb サテライト DNA 反復単位内の逆反復 Z-DNA 構造も観察されている。[ 36 ]
さらに、H-DNAはDNA複製や転写などの重要な細胞プロセスに関連する突然変異を引き起こすことが示されている。[ 37 ]これらのプロセスが生存にとって重要であることから、細胞がDNA損傷を認識して修復できる複雑なDNA修復機構が発達した。非標準的なDNA構造は細胞によって損傷として認識される可能性があり、最近の研究では、非B-DNA形成配列付近での突然変異の頻度が増加していることが示されている。[ 37 ]これらの突然変異の一部は、H-DNAとDNA複製および転写に関与する酵素との相互作用によるものであり、H-DNAがこれらのプロセスを妨害し、さまざまなDNA修復機構を誘発する。これにより遺伝的不安定性が生じ、H-DNAが癌形成に関与している可能性が示唆される。[ 37 ]
DNA複製は、様々なDNA修復酵素の機能に影響を与えることが示されている。H-DNAの形成には、ヌクレアーゼによる攻撃を受けやすい一本鎖DNA（ssDNA）の形成が伴う。[ 37 ]様々なヌクレアーゼが、複製依存的または複製非依存的な方法でH-DNAと相互作用することが示されている。[ 37 ]
ヒト細胞を用いた研究では、ヌクレオチド除去修復（NER）ヌクレアーゼERCC1-XPFとERCC1-XPGが遺伝的不安定性を誘導することがわかった。[ 38 ]これらの酵素は、それぞれ2つのフーグスティーン水素結合鎖によって形成されるループと、もう一方のワトソンクリック水素結合鎖の5'末端でH-DNAを切断する。[ 38 ]この切断は、遺伝的不安定性につながる可能性のあるDNAの二本鎖切断（DSB）を引き起こす大きな欠失を誘導することが示されている。 [ 37 ] [ 38 ] ERCC1-XPFとERCC1-XPGが欠損した細胞では、H-DNA形成配列付近でのこれらの欠失は少なかった。[ 38 ]さらに、DNA複製がない状態でERCC1-XPFおよびERCC1-XPG欠損細胞でより多くの変異が発見されたことから、これらの細胞は複製非依存的にH-DNAを処理していることが示唆される。[ 38 ]
あるいは、DNA複製修復ヌクレアーゼFEN1が遺伝的不安定性を抑制することがわかった。[ 38 ] ERCC1-XPGと同様に、FEN1はフーグスティーン水素結合に関与しない鎖の5'末端でH-DNAを切断する。[ 38 ] FEN1欠損HeLa細胞ではH-DNA形成配列付近の欠失の頻度が高かったが、DNA複製が存在する場合、H-DNA誘導突然変異はFEN1欠損細胞でより顕著であった。[ 38 ]これは、FEN1が複製依存的にH-DNA誘導突然変異を抑制することを示唆している。[ 38 ]
H-DNAは、癌ゲノムの転座ブレークポイント付近にH-DNA形成配列が広く存在するため、ヒト癌の病因に関与していると考えられている。[ 38 ] H-DNAによる複製を介したヌクレアーゼ活性は、H-DNA誘導突然変異誘発と癌増殖につながる別の経路を示している。
H-DNA形成配列は、転写を妨害して早期に停止させることで遺伝的不安定性を引き起こす可能性もある。[ 37 ]転写に伴うDNAの巻き戻しは、DNAを損傷を受けやすくする。転写共役修復（TCR）では、DNAの鋳型鎖上の損傷がRNAポリメラーゼの機能を停止させ、TCR因子に損傷を切除して修復するように指示する。[ 39 ] H-DNAは、これらの損傷の1つとみなすことができる。
安定なH-DNA形成配列アナログ上でT7 RNAポリメラーゼによる転写を観察した研究では、二重鎖から三重鎖への接合部で転写が阻害されることがわかった。ここでは、鋳型鎖はH-DNAの中央鎖であり、そのワトソン・クリック型およびフーグスティーン型の水素結合を破壊することが困難であったため、転写の進行が停止した。[ 40 ]
c-MYC遺伝子のP0プロモーター上でT7による転写が観察されたとき、短縮された転写産物が見つかったことから、転写はプロモーター下流のH-DNA形成配列のすぐ近くで停止していることが示された。この領域でのH-DNAの形成は、立体障害を引き起こすため、T7が鋳型鎖に沿って移動するのを妨げる。これにより転写が停止し、TCR因子がH-DNAを解消するために来るようにシグナルが送られ、その結果、遺伝的不安定性を引き起こす可能性のあるDNA切除が起こる。[ 39 ] c-MYC遺伝子の鏡像対称性とグアニン残基の多さは、非標準的なDNA構造形成に対する高い傾向を与えている。[ 41 ]これは、転写中のTCR因子の活性と相まって、非常に変異原性が高く、バーキットリンパ腫や白血病の発症に役割を果たしている。[ 39 ] [ 41 ]
三重鎖DNA領域は、三重鎖形成オリゴヌクレオチド（TFO）とペプチド核酸（PNA）の結合によって生成できます。歴史的に、TFO結合は転写、複製、およびDNAへのタンパク質結合を阻害することが示されています。[ 17 ]変異原に結合したTFOは、DNA損傷を促進し、突然変異を誘発することも示されています。[ 15 ] TFOはDNAの転写と複製を阻害することが知られていますが、最近の研究では、TFOはin vitroとin vivoの両方で部位特異的な遺伝子修飾を媒介するために使用できることが示されています。[ 17 ]別の最近の研究では、TFOは癌遺伝子とプロト癌遺伝子の抑制に使用して癌細胞の増殖を減らすことができることも示されています。たとえば、最近の研究では、METの発現を減少させることにより、肝癌細胞の細胞死を減らすためにTFOが使用されています。
PNA TFOは組換え頻度を高める能力があり、標的遺伝子の特異的な編集につながります。PNA-DNA-PNA三重らせんは、細胞自身のDNA修復機構によって認識され、周囲のDNAを相同組換えに対して感受性にします。部位特異的なPNA構造がDNA配列内の組換えを媒介するためには、ビスPNA構造を標的遺伝子の隣接領域と相同な40ntのDNA断片と結合させることができます。[ 18 ] TFOをドナーDNA鎖に連結すると、標的遺伝子と隣接遺伝子標的領域の組換えが誘導されることが示されています。[ 42 ]この形式の組換えと修復のメカニズムは、三重らせん構造の認識と修復に役割を果たすヌクレオチド除去修復（NER）経路と関連付けられています。 [ 18 ] [ 17 ]複数の研究から、 NER因子である色素性乾皮症A群（XPA）と複製タンパク質A（RPA）が複合体として架橋三重らせん構造に特異的に結合することが示唆されている。このメカニズムは他のメカニズムとともに三重らせん構造の認識と修復に役割を果たしていることが知られている。
TFOの生体内送達は、遺伝子改変にTFOを使用する上で大きな障壁となってきた。[ 43 ]造血幹細胞の生体内ターゲティングに関するある研究では、CCR5遺伝子の6 bpの改変を可能にするために、PNA分子を細胞透過性ペプチド（CPP）とポリ（乳酸-co-グリコール酸）（PLGA）ナノ粒子と結合させる新しい技術が提案された。[ 42 ] CCR5遺伝子の編集はHIV-1耐性と関連付けられている。[ 44 ] CPPは、小さなタンパク質や分子などの「カーゴ」を細胞内にうまく運ぶことができるタンパク質である。PGLAは、部位特異的なゲノム改変のためにPNA分子をナノ粒子としてカプセル化する生分解性材料である。[ 42 ]この研究では、PNA-DNA PGLAナノ粒子は、毒性が低くウイルスフリーで造血幹細胞を効果的に編集できることがわかり、CPPとの結合により、幹細胞における部位特異的変異誘発のための遺伝子の直接的な標的化が可能になりました。
嚢胞性線維症（CF）遺伝子治療の新規研究では、ドナーDNA分子とともに3つのテールクランプペプチド核酸（PNA）がナノ粒子によって送達されるように設計され、生体内および試験管内でヒト気管支上皮細胞の嚢胞性線維症膜貫通コンダクタンス調節因子（CFTR）のF508 del変異を修復した。[ 45 ] F508 del変異は、CFを引き起こす最も一般的な変異である。[ 46 ] F508変異は、環状アデノシン一リン酸（cAMP）によって調節される細胞膜塩化物チャネルであるCFTRの機能喪失につながる。この研究では、ナノ粒子を用いてヒト気管支上皮（HBE）細胞での試験管内およびCFマウスモデルでの生体内においてF508 del CFTR変異を修復することで、CFに対する新しい治療アプローチを開発し、CFTR依存性塩化物輸送の出現を実現しました。[ 45 ]
1950年代、科学者たちがDNAの真の構造形態を発見しようと奮闘していた頃、三重らせんDNA構造は一般的な仮説でした。ワトソンとクリック（後に二重らせんモデルでノーベル賞を受賞）は当初三重らせんモデルを検討しており、1953年に三重らせんモデルの提案を発表したポーリングとコーリー[ 47 ] [ 48 ]、そして同僚の科学者フレイザー[ 49 ]も同様でした。しかし、ワトソンとクリックはすぐにこれらのモデルにいくつかの問題があることを発見しました。
フレーザーのモデルは、リン酸基が外側に、塩基が内側に位置し、水素結合で結びついている点で、ポーリングとコーリーのモデルとは異なっていた。しかし、ワトソンとクリックは、フレーザーのモデルは定義が曖昧すぎるため、その欠点を具体的に指摘することはできなかった。
1957年に別の三重鎖DNA構造が記述された。[ 50 ] Felsenfeld、Davies、およびRichは、一方の鎖がプリンのみを含み、もう一方の鎖がプリンのみを含む場合、その鎖は立体構造変化を起こして三重鎖DNAらせんを形成すると予測した。三重鎖DNA（H-DNA）は、1本のポリプリン鎖と2本のポリピリミジン鎖から構成されると予測された。[ 7 ] [ 50 ]これは、生体内の生物学的プロセスでのみ発生すると考えられていた。すなわち、大腸菌の組換え酵素RecAの作用中の中間生成物としてである。[ 50 ] 1960年代の初期のモデルは、ポリセチルオリゴヌクレオチドとグアニンオリゴヌクレオチド間の複合体の形成を予測した。モデルは、主溝に位置するHoogstenペアリング（非Watson-Crick相互作用）として知られる相互作用を示唆した。[ 7 ] その後まもなく、1本のピリミジン鎖と2本のプリン鎖からなる三重らせんが予測された。[ 7 ]超らせん状プラスミド中のH-DNAの発見は、生細胞における三重らせん構造の潜在的な機能に対する現代の関心を最高潮に高めた。[ 51 ]さらに、ホモピリミジンといくつかのプリンに富むオリゴヌクレオチドが、DNA二重らせん上のホモプリン-ホモピリミジン結合配列特異的構造と安定なH-DNA構造を形成できることがすぐにわかった。[ 52 ]