《多聚核苷酸与核酸》PPT课件

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1、第三章多聚核苷酸与核酸PolynucleotidesANDNucleicAcids多聚核苷酸(Polynucleotides)多聚核苷酸是核苷酸通过3，5-磷酸二酯键连接的聚合物，是核酸(nucleicacid)分子中的基本形式。核酸的分类及分布存在于细胞核和线粒体分布于细胞核、细胞质、线粒体(deoxyribonucleicacid,DNA)(ribonucleicacid,RNA)脱氧核糖核酸核糖核酸携带遗传信息，并通过复制传递给下一代。是DNA转录的产物，参与遗传信息的复制与表达。某些病毒RNA也可作为遗传信息的载体第一节多聚核苷酸Polynucl

2、eotides一、多聚核苷酸就是核苷酸的多聚物多个核苷酸（nucleitide）通过3，5-磷酸二酯键（phosphodiesterbond）连接、形成的链状聚合物，即多聚核苷酸（polynucleotides）。3,5-磷酸二酯键（一）3,5-磷酸二酯键是核酸的基本结构键5端3端CGA（二）多聚核苷酸链有方向性AGP5PTPGPCPTPOH3（三）书写方法5pApCpTpGpCpT-OH35ACTGCT3目录（四）核酸分为核糖核酸和脱氧核糖核酸两类RNA是单链多聚核糖核苷酸DNA是单链或双链多聚脱氧核糖核酸二、多聚核苷酸链在细胞

3、内通过复制和转录而合成生物体内的DNA链或RNA链的合成是在包括DNA聚合酶或RNA聚合酶在内的一组酶共同参与下完成的。这个合成过程以dNTP或NTP为原料，以单链DNA链为模板，逐步地完成从5-末端到3-末端的合成。以DNA为模板合成DNA链和RNA链的过程分别称为复制（第十六章）和转录（第十七章）。三、多聚核苷酸链可在体外经多种方式合成（一）DNA聚合酶链反应是当前获得DNA片段最常用技术（二）单链寡脱氧核糖核苷酸链可利用亚磷酰胺三酯方法合成（三）核糖核苷酸链可利用体外转录体系合成（一）DNA聚合酶链反应是当前获得DNA片段最常用技术DNA聚合酶

4、链反应（DNApolymerasechainreaction，PCR）是在体外条件下复制DNA片段的方法。将专用的DNA聚合酶（DNApolymerase）、dNTP、一对引物（primer）及模板DNA混合在一起，经过多个升温解链-降温退火-恒温延伸的循环过程，DNA聚合酶将合成出与模板完全相同的双链DNA片段。每一个循环过程都将被复制的DNA片段数目按指数增长，因此采用PCR技术获得DNA的过程，又称为体外扩增（invitroamplification）技术，应用极广（第二十三章）。（二）单链寡脱氧核糖核苷酸链可利用亚磷酰胺三酯方法合成该合成通常是在DN

5、A自动合成仪的固相载体上完成的，连接一个核苷酸需要4个步骤。然后，通过氨水高温处理将核苷酸链从固相载体上分离下来。利用DNA自动合成仪合成的寡核苷酸DNA单链一般为几十个核苷酸。值得注意的是，该方法中的合成方向是从3-末端向5-末端合成。用于基因检测的寡核苷酸探针（probe）以及用于PCR反应的引物都是利用该方法得到的。（三）核糖核苷酸链可利用体外转录体系合成利用体外转录体系（invitrotranscriptionsystem）合成RNA（链）是分子生物学常用技术。这种体外转录体系是现代发展起来的体外转录（invitrotranscription）技

6、术——在含有RNA聚合酶（转录酶）、必要的蛋白质因子、核苷三磷酸等条件的体外无细胞体系中，加入DNA模板，模仿体内转录、生成RNA的过程（第二十四章）。利用真核细胞核抽提物（nuclearextract）建立再造体系是当前生物技术商家提供体外转录商品试剂盒（kit）的主要来源。四、核苷酸的排列顺序就是多聚核苷酸链的一级结构定义多聚核苷酸链的核苷酸从5-末端到3-末端的排列顺序。由于核苷酸间的差异主要是碱基不同，所以也称为碱基序列。5端3端CGA第二节DNA的结构和功能StructureandFunctionofDNA一、DNA的二级结构是右手双螺旋（

7、一）DNA的碱基组成遵循Chargaff法则Chargaff规则不同种属生物的DNA碱基组成不同；同一个体不同器官、不同组织的DNA具有相同的碱基组成；对于一个特定的组织的DNA，其碱基组份不随其年龄、营养状态和环境而变化；腺嘌呤与胸腺嘧啶的摩尔数相等，鸟嘌呤与胞嘧啶的摩尔数相等。[A]=[T][G][C]不同生物来源的DNA碱基组分的相对比例来源AGC★TA/TG/CG+C嘌呤/嘧啶▲大肠杆菌26.024.925.223.91.090.9950.11.04结核杆菌15.134.935.414.61.030.9970.31.00酵母31.718.317.4

8、32.60.971.0535.71.00猪29.82