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Intramolekulare Basenpaarungen, die eine Haarnadelstruktur bilden, kommen in einsträngiger DNA und RNA vor. Hierbei handelt es sich um sekundäre Stamm-Schleife-Strukturen (englisch stem-loop) mit doppelsträngig ausgebildetem Stamm und kurzer einzelsträngiger Schleife, auch Haarnadel (hairpin) bzw. Haarnadelschleife (hairpin loop) genannt. Diese treten auf, wenn zwei Abschnitte des gleichen Moleküls – oft mit palindromischer Nukleotid-Sequenz – durch komplementäre Basenpaare eine doppelsträngige Region bilden und den ungepaarten Zwischenabschnitt als Schleife einschließen. Die entstehende „Lollipop-Struktur“ ist ein Schlüsselelement im Aufbau vieler RNA-Sekundärstrukturen.