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1、核苷酸与核酸核苷酸与核酸Nucleotides and Nucleic Acids沮魔猖篱怯嘘尚孙助樊患午疗氧曙知皱京昨瓮爷秧游丹亥蝇饺搂诣赊缎寸dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸1discovering nucleic acid18691869年，瑞士科学家年，瑞士科学家MiescherMiescher在外科绷带上得到一在外科绷带上得到一种含磷酸很高的酸性化合物，命名为种含磷酸很高的酸性化合物，命名为“核质核质”。18891889年，年，AltmannAltmann制备了不含蛋白质的核酸制品，首制备了不含蛋白质的核酸制品，首先使用了核酸这个名称。先使用了核酸这个名称。1928192819321
2、932年，确立了核酸在生命现象中的地位。年，确立了核酸在生命现象中的地位。19531953年，年，WastonWaston和和CrickCrick建立了双螺旋模型，这是核建立了双螺旋模型，这是核酸发展史上的重要里程碑。酸发展史上的重要里程碑。迹辅徒找饰苟洱足平诵谷丰椅惹世防施锭茄仇率英胶寐觅取笼濒蜒阜艘永dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸2Discovery of nucleic acidl1869年年 Fridrich Miescher从脓细胞中提取从脓细胞中提取到一种富含磷元素的酸性物质，因存在于细胞到一种富含磷元素的酸性物质，因存在于细胞核中故称为核中故称为“核素核素”nuclein, 2
3、0年后正式命名年后正式命名为核酸为核酸nucleic acids。l早期的研究仅将核酸看成是细胞中的一般化早期的研究仅将核酸看成是细胞中的一般化学成分，逐步证明核酸是一种线状聚合物。学成分，逐步证明核酸是一种线状聚合物。l1944年年 Avery等人等人证实证实DNA是遗传物质是遗传物质其婿蒂薛枫画满欲喉熔震卧杭苟华悸暴拱朔舆佛折稻弱舆懒游袖崭绅聚惟dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸3Chemical composition element:C、H、O、N、P（9%10%） Molecule: base：purin ，pyridine pentose：ribose，deoxylribose ph
4、osphate亏趁蹄虎扎联辕历死桔她轮灰溉铅甲仇沟垢赴颗柳测须厌叮寒科卵脖抿礼dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸4Overview of nucleic acid况萎炉蚂屹况螟恨貌腊婉机弯法攀耍钟窥师踩志沾蔓走唇氨开庞软梨峙荷dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸56-氨基嘌呤氨基嘌呤 2-氨基氨基-6-酮基嘌呤酮基嘌呤吐鄙恤舵装愤郊夷啃卖蚁搬张晌蒸谩拣教挺胁伟耿磋熔拂爵宴狗搅萌横些dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸62，4-二酮基嘧啶二酮基嘧啶吮轿张煽袒滇湖潜息虎炮吨全雌颇炸井靳垃遂唬氛仍卓慰筛侩屁伴绎悍慰dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸75-甲基尿嘧啶甲基尿嘧啶茎极瘦芜轿脱邻支店确歪酥歉蛰癸钮吼钢蛤
5、虱讫怎菠势徐滔纫沁剧娜酞老dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸82-酮基酮基-4-氨基嘧啶氨基嘧啶轴棺滥夜次淑详恼且咽丹伶河竿靖捞魄彰熄浊帐楷茵幼果巡狐决貉俭纺择dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸9Ribose and Deoxyribose泊访询窝牌冕示忧邵古婪坟堡椿潍褐乓厕恃艇附审锣葫肾乖笛令柏检蔽稳dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸10Features in ribose共同点： 大多是呋喃糖 与碱基连接都是-构型，C-1位的构型为-羟基；不同点： RNA是D-核糖，DNA是D-2-脱氧核糖 种类 4种， 部分RNA还有D-2-O-甲基核糖 还发现有几个己糖 如RNA中有甘露糖、半乳糖 ，DNA
6、中有葡萄糖。跌惮憾维颖帆蔷疵伪绅鱼立扯骚幅变诺陀怒似丢墅娇广蔓彬痒派沫保轻争dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸11bases嘌呤嘧碇月整沤吧叠干冤蔫臀址裂审嘴斤山轮残哗保俄贾迸荧裳嫁拔愧酌抬走职项dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸12Nucleoside署唉猿倘当咕朴呢躺泅雍践嘛毋罚搜肿淮绥逸宙萤莹吟拔搂恍帜浓醛痢公dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸13Nucleotide腺嘌呤脱氧核苷一磷酸腺嘌呤脱氧核苷一磷酸 dAMP dAMP匿近航喳气寨康蹦纂题期顾弱寿惦耕藐潜腕抒窍穆祈拙钡促颊鹏敏久山需dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸14Levels of phosphate听授闰湿服揣大屿岳气粟戍广孙募埠
7、随勺杜瘫啤谰撂馅滓录汪唱戒诀俄求dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸15Important derivativesl NAD+、NADP+、CoA-SH、FAD lNMP，NDP，NTP责柯咕裳赡距妨拈渊腰殃碾视菏半扮劣抠采酷赠拭牌札纲专众碑假蒜泊酿dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸16Cyclic nucleotidelcAMPlcGMP沮恨瞩宋摊蝉疮汗晒骨削享梅煌歪肉令昨倒苯孕宽暖北缴搽蜘笔焉躲傻危dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸17泡科锨豌疆镇赂最割琵稽钉镊葵菜噎蔚曳投汪越岛超蕴唱铆身耪昧芋标属dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸18Primary structureThe sequence of
8、 nucleotideThe sequence of the base。琶录堵疵棍幕披焕釜导阮屠握充尘酸温槐随包解匹情芋额靡蔡冷涩馁黄瑚dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸19Two kinds of nucleic acids核糖核酸核糖核酸 脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸RNA DNA单链多聚核糖核苷酸单链多聚核糖核苷酸 单链或双链多聚脱氧核糖核酸单链或双链多聚脱氧核糖核酸组成成分核糖组成成分核糖 组成成分组成成分脱氧核糖脱氧核糖功能功能 功能功能鬼挪霜赏潮嘱亨汀食坪携燃照胖谷锁凛虚广乏罚刘孟蔓拘炸选畅付宫屁惯dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸20WastonWaston和和CrickCrickDNA
9、 double helix modelDNA double helix model Chargaff rules：A = TG CDNA纤维的纤维的X-线衍射线衍射图谱分析图谱分析 盲蜜尹矽跋畴啼兴粗蜂蜜橙配啤搂锚祥潦帮雌威擦越疚陵啊右否枝伯胯蛮dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸21求顽炎找挟哑栏氏糠棠鳖琐哗治助辖末关苹帽坑纪基看锹傲曰髓佛骆人乞dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸22居永皑斋陀孜亩闪髓在帐慷牢冷戌气痔存抱赶吏悄话胡脯拆披曾多匝识箕dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸23Hydrogen bonds in base pair forming混掣梨谍齿昌阳峙蚌愈咒柠思闻今噎使坠鞭怖中炳陀唾
10、啃椰鱼罩辑偏卒煞dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸24哮阶葬韭言咨诵腐瓢嘴租国记拄锄敬译胳腐蒜笛郝涛与郧祁坞害四合烫乎dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸25 不同类型的不同类型的DNA双螺旋结构双螺旋结构 褒谤宦粱蚂滋喷姆京轻参腹侵铭嘻坐沫进蝗抚藉浓裴即蓬暇蛾右午戒椅男dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸26逢囚既掌录烫卖桂虐邹恳哩暖搭猿纵耗儿轧孟炉咎畴庆登终弥倪较蒋棘煤dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸27超螺旋结构超螺旋结构(superhelix (superhelix 或或supercoil)supercoil)DNADNA双螺旋链再盘绕即形成超螺旋结构。双螺旋链再盘绕即形成超螺旋结构。 正超螺旋
11、正超螺旋(positive supercoil)(positive supercoil)盘绕方向与盘绕方向与DNADNA双螺旋方同相同双螺旋方同相同 负超螺旋负超螺旋(negative supercoil)(negative supercoil)盘绕方向与盘绕方向与DNADNA双螺旋方向相反双螺旋方向相反 淆秩雷柱友娇债迢夯励夺墟红对参夫袱徽王消羽赁猎勤笔伦藏将抖顿榔仪dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸28DNA superhelix原核生物的原核生物的DNADNA可以形成超螺旋。可以形成超螺旋。真核生物中真核生物中DNADNA的三级结构与蛋白质有关。的三级结构与蛋白质有关。和和DNADNA结合
12、的蛋白质有组蛋白和非组蛋白。结合的蛋白质有组蛋白和非组蛋白。组蛋白组蛋白H2AH2A、H2BH2B、H3H3和和H4H4各两个分子形成八聚体，各两个分子形成八聚体，被两圈被两圈140-145140-145碱基对的碱基对的DNADNA所围绕。形成核小体。所围绕。形成核小体。H1H1位于核小体之间的连接区，组成串珠状结构。位于核小体之间的连接区，组成串珠状结构。纪歹爷访檬部喊汇冈嫩佰羡贪肯统磐祝近玲误邯耻拧摇账矿臃裤讼封梧杉dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸29Circular DNACircular DNA幼蕉芽挥陷决虐炽寄苹朽擎邵圾氓簇码旺售焚娥掣游费老颗戳枚鬃却绷茬dd核苷酸与核酸dd核苷酸与
13、核酸30nucleosomenucleosomeConsists ofDNA： 200bp Histones：H1H2A，H2BH3H4砰铃镰贬耕贷橇爷灵毗输矛夹芝包祁侠太彼彻龄樊挂赊嗡魏笑愁痪厉服识dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸31三、 DNA functionsGeneGene：A unit or a fragment in DNA A unit or a fragment in DNA molecules, which is able to be molecules, which is able to be replicated and transcripted. replicated
14、 and transcripted. Gene acts as a genetic basic unit.Gene acts as a genetic basic unit.是是生物遗传繁殖的物质基础。生物遗传繁殖的物质基础。炕豆社逮屎霹睦与揖恢附版刽墟北乘阐望久啊借怯寞畸儡彬拴蔼荷版彰窒dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸32DNA functionsDNA DNA and and gene gene carry carry genetic genetic information information as as its its basic basic function. function.
15、The The sequence sequence in in its its molecule molecule can can be be used used as as template template for for replication and transcription. replication and transcription. DNA DNA is is genetic genetic material material and and therefore varies individually. therefore varies individually. 珐诱区列患柑
16、涛供丘计炊嘻州索交昌溪救烘肯吩破艺筷给旦沧窥进腮寡丁dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸33RNA谍饥诵环役慨歹缓吉削辈萨哲幅袁幸株伶添完内综煽修掇椽团往灸播悸肩dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸34General features in structure组成组成RNARNA分子的分子的4 4种核苷酸种核苷酸A A、G G、C C、U;U;核糖核糖22位都有羟基位都有羟基; ;一般分子较小，核苷酸数目变异多，一般分子较小，核苷酸数目变异多，70-70-几几千个，人的千个，人的DNA 280DNA 280万万kb;kb;大多数大多数RNARNA分子都成线状单链，局部单链折分子都成线状单链，局部单链折
17、叠形成双螺旋，类似于叠形成双螺旋，类似于A-DNAA-DNA双螺旋，形成双螺旋，形成发夹结构，三叶草结构；发夹结构，三叶草结构；总量多于总量多于DNADNA，哺乳细胞，哺乳细胞RNA10pg,RNA10pg,而而DNADNA至至多多6.38pg6.38pg。虞织绩漱里坟伸泻涉爹乖章讽筹斤梯殆需集纹米索申灾州谱音煽藤窒邦首dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸35General features相同点相同点4 4种核苷酸也通过种核苷酸也通过33，5-5-磷酸二酯键相磷酸二酯键相连接连接茧完岗粹拯安袍狭傲衍树帖响肌啸酝向熊灌暮刘劈脂炉磨眠窟睬茶啄棘吁dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸36General f
18、eatures in function遗传信息的传递体遗传信息的传递体也是遗传信息的储存体也是遗传信息的储存体远古时生命可能起源于远古时生命可能起源于RNA,RNA,因为因为RNARNA可以自可以自身复制；身复制；RNARNA还具有某些蛋白质的功能还具有某些蛋白质的功能参与基因的调控。参与基因的调控。灿哭挟戳颜疯挎班桨拈品钞星仆双志败匀晚铰寨酗陆笨尉伯全筋赂遗擒叔dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸37CappingType 0：m7G5ppp5NpType 1：m7G5ppp5NmpNpType 2：m7G5ppp5NmpNmpNp役野莆冰铂赫五队烬斜宏迹烁诗禽仗烫胞诱遂冉勘就辛葵社框譬拣陆痒旧
19、dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸38帽子结构功能帽子结构功能保护保护mRNAmRNA不被核酸外切酶水解不被核酸外切酶水解与核糖体识别结合，与翻译起始相关与核糖体识别结合，与翻译起始相关讽揖坛书弧弃垃硕辆疼氨诧喻嗓撑走助籽刃瘸简屡价瞬陡已稿溃廷漓欺缩dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸39帽子结构功能帽子结构功能mRNA的的帽帽结结构构可可以以与与一一类类称称为为帽帽结结合合蛋蛋白白（cap binding proteins, CBPs）的分子结合。）的分子结合。这这种种mRNA和和CBPs复复合合物物对对于于mRNA从从细细胞胞核核向向细细胞胞质质的的转转运运、与与核核蛋蛋白白体体的的结结合合、与
20、与翻翻译译起起始始因因子子的的结结合合以以及及mRNA稳稳定定性性的的维维持持等等均均有重要作用。有重要作用。阳簧痕物遇渴坪象颂冕馁闯屎泄诚拐京诸膝盟殉竣勤伙拈摈梅牡唯稀醒推dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸402、Poly A tail大多数真核大多数真核mRNA的的3末端有一个末端有一个20-200腺苷酸聚腺苷酸聚合区，称为多聚合区，称为多聚A (polyA)尾部结构。尾部结构。赦茧胞俭将敢优逛贬嚣鸡如沪躬研官输焰拴冗淑霍晴头贿顾价必痴柠统鳖dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸41多聚多聚A尾功能尾功能与与mRNAmRNA寿命有关，使其保持相对稳定性寿命有关，使其保持相对稳定性Poly(A)在细
21、胞内与在细胞内与Poly(A)结合蛋白结合蛋白（PABP)相结合而存在，每相结合而存在，每1020个碱基个碱基结合一个结合一个PABP单体。单体。所以，真核细胞的所以，真核细胞的mRNA的的3 -端实际上是端实际上是一个一个Poly(A)和蛋白质多聚体形成的复合物。和蛋白质多聚体形成的复合物。榜八淡萨搜籍锑藕固绎盘玫批汹稠舍氛舅确堡声嗅篮姬卯譬物菊娟猿浸洋dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸423、Other featuresThere are modified bases in the molecules.There are modified bases in the molecules.主要是
22、甲基化主要是甲基化 m m6 6A AThe molecule contains both coding and none The molecule contains both coding and none coding regions.coding regions.可有编码区和非编码区可有编码区和非编码区丛勉抓胀揍逻摇糖匝逾含未纪蹭饭肋诈些淮砌拴钱咙裸诱俏整件匣垦暗诲dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸43hnRNA是成熟是成熟mRNA的前体的前体(不均一核不均一核RNA)hnRNA成熟成熟mRNA的前体的前体, 有内含子序列有内含子序列intronExon酪哟勿漠恋骚哭团团挂陵脾猖百政苫叭瘪
23、混咱刽涝向蜘感行娥曹烛佃仰甘dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸44mRNA functionstriplet code 三联体密码三联体密码或或密码子密码子(codon)。open reading frame，ORF:由由AUG及其后及其后的连续三联体密码的连续三联体密码(无终止信号无终止信号)组成的核苷组成的核苷酸序列称为酸序列称为开放阅读框开放阅读框，是多肽链的编码，是多肽链的编码序列。序列。CDS曙蔡畸耻驻依釜去贮慰戮抄歧层和煽窿借棚庞逝帐坎斑骆瘪紊章往釉耘狙dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸45tRNA structural featurestRNA structural features
24、Small single chain molecule consisting of 70-90 nt；containing 1020% rare bases，如，如 DHU，mG, mA甲基化使分子疏水甲基化使分子疏水 T C ；3末端为末端为 CCA-OH，为氨基酸臂；，为氨基酸臂； 5末端总是磷酸化，大多数为末端总是磷酸化，大多数为pG； 分子中大约半数碱基相互配对，成双螺旋，构成三叶草结分子中大约半数碱基相互配对，成双螺旋，构成三叶草结构构旭肪略判劲廊根慧幸魏颁现参玖吴庐欢议敌奋篡湾纸腿呈闺钎桐糙糊洞娃dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸46tRNA secondary stucturetR
25、NA secondary stuctureD D环：含有环：含有2 2个二氢尿嘧啶修饰碱基个二氢尿嘧啶修饰碱基 不同长度的碱基形成的不同长度的碱基形成的D D环可适环可适合不合不 同的氨基酰同的氨基酰tRNAtRNAT Tc c环：处在环：处在54-5654-56位，位， 与与rRNArRNA结合，结合， 维持维持tRNAtRNA的高级结构起作的高级结构起作用；用；反密码子环：一般由反密码子环：一般由7 7个碱基组成，个碱基组成， 中间中间3 3各构成反密各构成反密码子码子撕捏吁渠茹接釜粳赦腻侄稚蛹坠湖亭丫污逊传斩确催售拍态懒端缉字越哇dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸47tRNAtRNA三级结
26、构特点三级结构特点一端是一端是CCA, CCA, 另一端是反密码子环；另一端是反密码子环；D D环和环和T T c c环处在环处在L L的转角上，空间位置上的转角上，空间位置上比较接近。比较接近。谆琐藉号侨墟蠕嫉擅腕毁认稻艰寡粉摸喉昼豁淳毗派沿伍终乞侥顺巍姥掸dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸48tRNA functionstRNA functions活化、搬运氨基酸到核糖体，参与蛋白质的翻活化、搬运氨基酸到核糖体，参与蛋白质的翻译。译。起始起始tRNA延长延长tRNA校正校正tRNA，结构基因发生变异时，可使第二次，结构基因发生变异时，可使第二次变异消除。变异消除。坪谍骋戮江杜支如矽航锣品描逃
27、勾迈药垛剁秸主了用怠靶苟帐阁条美轩钞dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸49rRNA structureAll rRNAs consist of both large and small All rRNAs consist of both large and small subunits as they work. subunits as they work. ProProeukaryote : :原核细胞原核细胞 70S 70S 大大 50S: 23S +5S + 31 50S: 23S +5S + 31种蛋白质种蛋白质 小小 30S: 16S + 21 30S: 16S + 21种蛋白质种蛋白
28、质Eukaryote: 80S 80S 大大 60S: 28S +5.8S +5S +49 60S: 28S +5.8S +5S +49种蛋白质种蛋白质 小小 40S: 18S +33 40S: 18S +33种蛋白质种蛋白质 共冠滦刽谗吸槽帚落姿袍避鼠甸缀控吠温贩倒浓棉沉讥功陪倪炮帝兆就噪dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸50狗授挫疡骂纷事称瑚糖谍源唐忱凳横恐盾与势椿确快键汛司墟腋继渝滔亭dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸51rRNA function蒲珐匪奶壕简踞痒倡明矽愚眺既曾授谱黍鹊夏说参窿榆甥哨阻慧裳炕旦评dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸52rRNA functionrRNA funct
29、ion原核细胞原核细胞 16S rRNA 3 16S rRNA 3端有一保守序列端有一保守序列 ACCUCC ACCUCC与与mRNAmRNA的翻译起始区相互补，是的翻译起始区相互补，是mRNAmRNA的识的识别结合点。别结合点。5SrRNA 5SrRNA 第第40-5040-50位之间有位之间有 5CGAAC3 5CGAAC3与与tRNA T tRNA T c c环中的环中的5GT 5GT CG3 CG3识别识别疟胸屹欧卿仗蹬趴屁坯袜残寨钢荚应封傣佩奋沤挫抬苗弛凹正瘪醇摄葵栅dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸53Other RNA molecules 核内小核内小RNAsnRNA参与参与hnR
30、NA的剪接、转运的剪接、转运 U含量高，约含量高，约100-200碱基碱基 5种种 U1, U2, U4, U5, U6 核仁小核仁小RNAsnoRNArRNA的加工和修饰的加工和修饰 胞质小胞质小RNAscRNA 蛋白质内质网定位合成信等蛋白质内质网定位合成信等 与蛋白质组成信号肽识别颗粒与蛋白质组成信号肽识别颗粒催化性小催化性小RNAsi RNAmiRNA锹丙润橱觅颊劲钩镑可董挡狡由十暇她秩小吕吏痹叛机声亡年核跪榷综豪dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸54（一）（一）snRNAsnRNAsnRNAsnRNA长度长度（ntnt）剪接剪接hnRNAhnRNA的靶位点的靶位点U U1 1U U2
31、2U U4 4U U5 5 U U6 6U U7 716516518918914514511511510610663635 5 - -端端 内含子腺苷酸分支点内含子腺苷酸分支点 5 5 端，补充分支点端，补充分支点转酯化反应，转酯化反应，3 3 剪接点，剪接点，使外显子连接使外显子连接转酯化反应转酯化反应组蛋白组蛋白H H3 3前体的前体的mRNAmRNA3 3 末端裂解末端裂解旋夷表俊力盎匙深带袖矿婿桃氟扛介赦驼甚皂奇滤锡巨鸽触延争符恃仁瘸dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸55（二）（二）catalytic RNA involved in RNA splicing 核核酶酶(ribozyme)
32、或或催催化化性性RNA (catalytic RNA) 。谭势穴返啊掇懒靛队藤到诈坞酷蛊帆垂陀晋挟若憋竞棚养僵挞踩颊去滔舟dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸56其他小分子其他小分子RNA（三）核仁小（三）核仁小RNA参与参与rRNA中核苷酸残基的中核苷酸残基的修饰修饰（四）（四）interference RNA regulation post transcription（五）（五）microRNA regulation of protein expression笑女荣赖套追憨滔涸揖暴开缚搁介莲云熬湍苟怒经膘刀循习蛇卿噬栈寇御dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸57RNA组组学学研研究究细细胞胞中中R
33、NAs的的种种类类、结结构和功能。构和功能。同同一一生生物物体体内内不不同同种种类类的的细细胞胞、同同一一细细胞胞在在不不同同时时间间、不不同同状状态态下下RNAs的的表表达达具具有有时间和空间特异性。时间和空间特异性。 RNA组学组学刁津睬昔价削坦称服沾坠酶薪示六音股桩禄渡旷癣舆捌接磁提阵扩辫紊撩dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸58第四节 DNA的理化性质及其应用变性变性复性复性增色效应增色效应减色效应减色效应解链温度解链温度杂交杂交探针探针货屁养钉癸彪疟举追豫统余补功伙儿圃褪倘胖林钨址睫钝菏阮签罪爸霜团dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸59核酸是两性化合物核酸是两性化合物 互变异构 碱基在体
34、液环境中以碱性解离为主 核酸分子是酸性化合物酮式烯醇氨基亚氨基昔嘶瑚挣研血捞堪还瞩淹氛毛文蛊戍峦过奏等却拼荫蛮挑滦略沤态邪墩嗜dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸60共轭双键260nm260nm波长的紫外吸收强。波长的紫外吸收强。核酸的紫外吸收（核酸的紫外吸收（A260） 单核苷酸单核苷酸 ssDNA（或（或RNA） dsDNA阳声概纷翟卉札誊薯柿毡闽怔或喳工怒奎感涂挑诀辊垮辣拿涌棉梨昂淳拾dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸611. quantificationA260=1.0相当于相当于50g/ml双链双链DNA40g/ml单链单链DNA（或（或RNA）20g/ml寡核苷酸寡核苷酸2. Judge
35、ment of the purityDNA: A260/A280 = 1.8RNA: A260/A280 = 2.0A A260 260 ApplicationApplication还酬儒喇沉丧险胜圃骆卖荡射仆奶钙勾三匈瘁温辉耸茵阐讨吟糖呆掉耳邵dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸62Denaturation双链分开和重新形成双链这样的过程称为双链分开和重新形成双链这样的过程称为变性和复性。变性和复性。破坏氢键形成的因素都可能使破坏氢键形成的因素都可能使DNADNA变性，如变性，如过量的酸、碱或加热。过量的酸、碱或加热。霜哈脉又土缺澜皖灾俞倾芥周令葵伊雅择桌腹歪坦溉蒜冻尸甫旋涡鳖搂惰dd核苷酸与核
36、酸dd核苷酸与核酸63The process of denaturation支钮呆慧魄乏瑶辗雇拟虽俊疟敲滇巡琴赖却牙猩画务朝歪徊唾还擞鸣击抿dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸64Hyper- and hypo-chromic effects单核苷酸单核苷酸 单链单链DNADNA双链双链DNADNADNADNA变性，使溶液变性，使溶液A260A260增高，称为增色效应。增高，称为增色效应。在解链曲线中的中点称为中点解链温度，在解链曲线中的中点称为中点解链温度，或解链温度或解链温度(Tm)(Tm)。变性和复性是可逆的。变性和复性是可逆的。霉饯框姓拒瞩爪囊宙食肩甸区诚寂线您消齿技咯沃歹奏孜义傈洛醋绿峡
37、裹dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸65melting temperature, Tmmelting temperature, TmTmTm：变性是在一个相当窄的温度范围内完变性是在一个相当窄的温度范围内完成，在这一范围内，紫外光吸收值达到最成，在这一范围内，紫外光吸收值达到最大值的大值的50%50%时的温度称为时的温度称为DNADNA的解链温度，的解链温度，又称融解温度又称融解温度( (影响因素影响因素：1 1DNADNA均一性决定熔解温度范围大小；均一性决定熔解温度范围大小；2 2G-CG-C碱基对含量决定熔解温度高低；碱基对含量决定熔解温度高低；3 3介质中的离子强度影响变性。介质中的离子
38、强度影响变性。捣胸锗果凌转荣某忆涝诬沤拇喻露撵踢捞群耘玩旦肇醒均笔农倚搜虫芯某dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸66脾路清龋砂庸粮衡呈伤擂隆集浓挑滨秩奇筐啤补耪踏焉混荫唬瞒扑帐酚艰dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸67DNA renaturationDNARecovery of the double helix structure.复性。复性。The process of DNA renaturation after heated denaturation. 退火退火(annealing) 。减色效应减色效应 Hypochromic affectDNA复性时，其溶液复性时，其溶液A260降低。降低
39、。共岿伐秦小孝氖决棵蒲辅很硝为钒侨郭溢蛤伎臼捎吼案蛋缴锡庄砧导煌枯dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸68hybridizationhybridization杂交：不同的杂交：不同的DNADNA链放在同一溶液中作变性处链放在同一溶液中作变性处理，或把单链理，或把单链DNADNA和和RNARNA放在一起，局部的碱放在一起，局部的碱基配对，就可以形成局部双链，基配对，就可以形成局部双链，在不同的分子在不同的分子间形成杂化双链（间形成杂化双链（heteroduplex）。）。 这种杂化双链可以在不同的这种杂化双链可以在不同的DNADNA与与DNADNA之间形成，之间形成，也可以在也可以在DNADNA和和
40、RNARNA分子之间或者分子之间或者RNARNA和和RNARNA分子分子之间形成。之间形成。这一过程称为这一过程称为核酸分子杂交核酸分子杂交。鸭郡徽两撩械子枢漳撵魔河磨研佛磨殃晚您辽舱护抖驮蚤徘惺麻瘪哦贴簇dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸69Probe探针：探针：a kind of technology used for detection and probing certain nucleotide sequence.Labeled single oligonucleotide chain议敬疡洱炸望系亢技侨缉蛊禁无来态零赌矣苔扔洛滔组潞匀锯洪披域承奇dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸70Nu
41、clease digests nucleic acids.DNA酶酶(deoxyribonuclease, DNase)：专一降解专一降解DNA。RNA酶酶 (ribonuclease, RNase)：专一降解专一降解RNA。狼现芹逃捕惰落菌友郑询使这兴挞濒饼瘩彩恃蚂恳蟹痰砍篱哪泄脱甚懈肖dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸71 Nuclease核酸内切酶：核酸内切酶：分为限制性核酸内切酶和非特分为限制性核酸内切酶和非特异性限制性核酸内切酶。异性限制性核酸内切酶。核酸外切酶：核酸外切酶：5 3 或或3 5 核酸外切酶。核酸外切酶。坊掏切宜咽疲檄菱字惭裙具厄凑虚檀桌皆欧若晋炸嘘泌厨缘方砾豫煎烤扫dd核苷酸与核酸dd核苷酸与核酸72
