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1、第13章核酸化学 生化教研室夏花英8403课程代码 22680b57e1 2020 5 23 2 DNA 脱氧核糖核酸 RNA 核糖核酸 mRNA 信使RNA tRNA 转运RNA rRNA 核糖体RNA 核酸 deoxyribonucleicacid ribonucleicacid messenger transfer ribosomal 第十三章核酸化学 2020 5 23 3 脱氧核糖核酸 DNA 遗传信息的载体rRNA 蛋白质合成场所核糖核酸 RNA tRNA 转运氨基酸工具mRNA 蛋白质合成的模版 第十三章核酸化学 2020 5 23 4 第一节核酸的分子组成 一 基本组成单位 核
2、酸 核苷酸 碱基 B 戊糖 R 磷酸 P 第十三章核酸化学 2020 5 23 5 二 核苷酸的组成 磷酸 第十三章核酸化学 2020 5 23 6 戊糖 第十三章核酸化学 2020 5 23 7 碱基 腺嘌呤 adenine A 鸟嘌呤 guanine G 胞嘧啶 cytosine C 胸腺嘧啶 thymine T 尿嘧啶 uracil U 嘌呤 purine 嘧啶 pyrimidine 第十三章核酸化学 2020 5 23 8 腺嘌呤 A 6 氨基嘌呤 鸟嘌呤 G 2 氨基 6 氧嘌呤 嘌呤 第十三章核酸化学 2020 5 23 9 嘧啶 胞嘧啶 C 2 氧 4 氨基嘧啶 胸腺嘧啶 T 5
3、 甲基尿嘧啶 尿嘧啶 U 2 4 二氧嘧啶 第十三章核酸化学 2020 5 23 10 RNA和DNA组成 AGCU AGCT D 核糖 D 2 脱氧核糖 磷酸 磷酸 胞质 胞核 第十三章核酸化学 2020 5 23 11 核酸中的稀有碱基 RNA特别是tRNA中含种类较多的稀有碱基 第十三章核酸化学 2020 5 23 12 戊糖与碱基的编号 戊糖嘌呤嘧啶 第十三章核酸化学 2020 5 23 13 三 核苷酸的结构 1 核苷 碱基 戊糖 1 9 1 1 腺嘌呤核苷 腺苷 胞嘧啶脱氧核苷 脱氧胞苷 第十三章核酸化学 2020 5 23 14 2 核苷酸 核苷 磷酸 碱基 磷酸 戊糖 磷酸通常
4、连在戊糖的第5位碳原子上 第十三章核酸化学 2020 5 23 15 RNA中的核苷酸 第十三章核酸化学 2020 5 23 16 DNA中的脱氧核苷酸 第十三章核酸化学 2020 5 23 17 一 二 三磷酸核苷 第十三章核酸化学 2020 5 23 18 AMP ADP ATP 第十三章核酸化学 2020 5 23 19 环化核苷酸 3 5 3 5 cAMP 第十三章核酸化学 2020 5 23 20 第二节核酸的分子结构 核酸分子中核苷酸之间的连接方式 3 5 磷酸二酯键 第十三章核酸化学 2020 5 23 21 RNADNA 第十三章核酸化学 2020 5 23 22 5 pGpC
5、pApTpT OH3 5 GCATT3 OH 5 3 P P P P P GCATT GCATT 核酸结构的简写 第十三章核酸化学 2020 5 23 23 一 DNA的分子结构 1 DNA的一级结构由dAMP dGMP dCMP dTMP四种脱氧核苷酸通过3 5 磷酸二酯键按一定顺序排列而成的高分子化合物 即 DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序 第十三章核酸化学 2020 5 23 24 DNA分子中能够表达生成蛋白质或RNA的核苷酸序列 基因一个细胞内全部DNA所包含的基因 基因组 第十三章核酸化学 2020 5 23 25 1953年 Watson和Crick提出双螺旋结构模型 2 DNA
6、的二级结构 第十三章核酸化学 2020 5 23 26 Chargaff规则 不同物种的DNA碱基组成不同同一生物体的不同组织的DNA的碱基组成相同 A T G C A G T C 第十三章核酸化学 2020 5 23 27 DNA双螺旋结构 第十三章核酸化学 2020 5 23 28 DNA双螺旋结构特点 反向平行 右手螺旋碱基在螺旋内侧 磷酸核糖的骨架在外侧直径2nm 螺距3 4nm 10碱基对 圈A T G C稳定双螺旋 氢键 横向 碱基堆砌力 纵向 第十三章核酸化学 2020 5 23 29 真核生物 DNA分子多层次压缩包装 第十三章核酸化学 2020 5 23 30 二 RNA的分
7、子结构 单链结构RNA可以通过链内互补构成局部双螺旋如果互补双链内部存在非互补碱基 就会形成鼓泡 膨胀环或发卡结构 第十三章核酸化学 2020 5 23 31 第十三章核酸化学 2020 5 23 32 1 tRNA的结构 种类 60多种含量 占总RNA的10 15 作用 选择性转运氨基酸的工具一级结构特点 含有稀有碱基 3 末端为CCA OH结构 连接氨基酸 第十三章核酸化学 2020 5 23 33 tRNA的二级结构 四臂四环 氨基酸臂 CCA OH 接受氨基酸反密码环 识别密码子 第十三章核酸化学 2020 5 23 34 tRNA的三级结构 连接氨基酸 与密码子配对 第十三章核酸化学
8、 2020 5 23 35 2 mRNA的结构 占总RNA5 种类多密码子 5 3 方向每相邻三个碱基组成的三联体 代表一个氨基酸 作用 蛋白质合成的直接模板 第十三章核酸化学 2020 5 23 36 5 3 AUG 富含嘌呤碱序列 SD序列 与核糖体结合部位 原核生物 第十三章核酸化学 2020 5 23 37 5 端为m7GpppNm的帽子结构3 端为polyA 200个 尾巴 m7GpppAUGGUG UAAAAA An 5 3 5 帽子结构密码子3 多聚A尾 真核生物 第十三章核酸化学 2020 5 23 38 mRNA的5 帽子结构 m7GpppNm 5 5 第十三章核酸化学 20
9、20 5 23 39 3 核蛋白体RNA rRNA 的结构 占总RNA80 与蛋白质结合形成核蛋白体 是蛋白质生物合成场所核蛋白体有大 小两个亚基组成 第十三章核酸化学 2020 5 23 40 70S 80S 50S 30S 60S 40S 31proteins23SRNA5SRNA 21proteins16SRNA 49proteins28SRNA5 8SRNA 33proteins18SRNA 原核 真核 大亚基小亚基 大亚基小亚基 第十三章核酸化学 2020 5 23 41 第十三章核酸化学 2020 5 23 42 第三节核酸的理化性质 一 核酸的紫外吸收最大吸收峰 260nm吸收
10、嘌呤与嘧啶中的共轭双键 第十三章核酸化学 2020 5 23 43 纯DNAA260 A280 1 8纯RNAA260 A280 2 0样品中含有杂蛋白及苯酚 比值降低核酸降解 比值升高 测定核酸样品的A260 A280比值 判断核酸样品纯度 第十三章核酸化学 2020 5 23 44 二 核酸的变性 复性 杂交 1 核酸的变性 在某些理化因素作用下 温度 酸碱 有机溶剂 尿素等 核酸分子互补双链之间氢键断裂 使双螺旋结构松散变成单链的过程 2 核酸的复性 又称退火 变性核酸在一定条件下如温度逐步恢复到生理范围内 两条互补链重新恢复天然的双螺旋构象 第十三章核酸化学 2020 5 23 45
11、核酸的变性核酸的复性 第十三章核酸化学 2020 5 23 46 增色效应 核酸在变性过程中260nm波长吸收值 A260 增加减色效应 核酸在复性过程中260nm波长吸收值 A260 减小 第十三章核酸化学 2020 5 23 47 DNA加热 50 DNA发生变性 此时的温度 熔点Tm 解链温度变性温度 第十三章核酸化学 2020 5 23 48 3 核酸分子的杂交 退火 不同来源的核酸经变性和复性的过程 其中一些不同的核苷酸单链由于存在局部碱基互补片段 而在复性时形成杂化双链 此过程称分子杂交 加热 第十三章核酸化学 2020 5 23 49 分子探针 带有某种标记物的分子 如核苷酸链片段 退火 加热 第十三章核酸化学
