所谓的碱基堆积力是指在DNA双螺旋结构中，碱基对平面垂直于中心轴，层叠于双螺旋的内侧，相邻疏水性碱基在旋进中彼此堆积在一起相互吸引形成的作用力。双链DNA中的碱基比单链DNA中碱基的堆积程度高，是由两条链配对碱基间的氢键引起的。所有的碱基都指向正确方向时，达到最大的氢键键合。已经被堆积的碱基更容易键合，已经被氢键定向的的碱基更容易堆积。氢键和碱基堆积是一致的，碱基堆积是一种协同作用，处于中间的碱基比两边的碱基稳定. 从嘌呤到嘧啶方向的碱基堆积作用大于从嘧啶到嘌呤方向的碱基堆积作用。
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