DNA二级结构是指DNA分子中的双螺旋结构，由两条互补的DNA链通过氢键相互连接形成。B型双螺旋是正常生理条件下DNA存在的形式，右手螺旋结构，两条反平行的多核苷酸链围绕一个共同轴旋转。

1953年，詹姆斯·沃森与弗朗西斯·克里克在剑桥大学提出了DNA双螺旋模型，这一发现是现代生物学的里程碑，揭示了遗传信息存储与复制的机制。

DNA双螺旋由两个相互缠绕的多核苷酸链组成，链由脱氧核糖和磷酸基团交替排列构成骨架，碱基通过氢键配对，腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）配对，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）配对。配对规则称为碱基互补配对原则。

DNA双螺旋的稳定性依赖于碱基对间的氢键和碱基堆积力，后者是相邻碱基平面间的范德华力，有助于稳定结构。DNA分子中的磷酸骨架提供额外稳定性。

DNA二级结构不仅为遗传信息的存储提供了稳定框架，对于基因表达与调控至关重要。DNA双螺旋允许DNA聚合酶等酶在复制过程中正确识别结合特定序列，确保遗传信息准确传递。

除了常见的B型双螺旋，DNA还可以形成A型与Z型双螺旋。A型在干燥条件或低离子浓度溶液中形成，Z型在高盐溶液中形成，糖环呈椅式构象，磷酸骨架呈左旋。

DNA二级结构研究意义重大，对于理解DNA功能与疾病机制至关重要。结构变化可能影响基因表达，与某些遗传疾病相关，亦可能影响DNA与蛋白质相互作用，对细胞信号传导与基因调控至关重要。

综上，DNA二级结构是DNA分子的基本结构，不仅为遗传信息存储提供稳定框架，而且对于基因表达与调控至关重要。深入研究DNA二级结构，为生命科学领域提供新思路与方法，有助于预防、诊断与治疗疾病。