核酸概述分子生物学ppt课件.ppt

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1、一核酸二核酸的化学成分三核酸的理化性质四DNA的一级结构五DNA的二级结构六DNA的高级结构七基因与基因组第一章核酸概述一核酸＊1925－1930年，Levene确定核酸是由4种核苷酸组成；Chargaff发现四种核苷酸并不是简单的1：1的关系。1核酸的发现＊1868年，Miescher发现核素，是一类在白细胞中富含磷酸酸性的物质。＊1889年，Altmann在酵母中制备了不含蛋白的核素，称之为核酸（Nucleicacid）。＊转化实验1928年，Griffith等人肺炎双球菌实验（图1－1）；1944

2、年，Avery提出转化因子是DNA（图1－2）。＊Blendor实验1952年，Hershey进一步证明DNA是遗传物质（图1－3）。噬菌体模式图2核酸的分类与分布90%以上分布于细胞核，其余分布于核外如线粒体，叶绿体，质粒等。分布于胞核、胞液。(deoxyribonucleicacid,DNA)脱氧核糖核酸(ribonucleicacid,RNA)核糖核酸携带遗传信息，决定细胞和个体的基因型(genotype)。参与细胞内DNA遗传信息的表达。某些病毒RNA也可作为遗传信息的载体。二核酸的化学成分嘧啶

3、碱基嘌呤碱基＊碱基β-D-核糖β-D-2-脱氧核糖＊戊糖腺苷(AR)脱氧胞苷(dCR)β1’,N9-糖苷键β1’,N1-糖苷键β1’β1’N9N1β，N糖苷键主要核苷有八种＊核苷＊核苷酸＊核酸5＇pＡpＣpＴpＴpＧpＡpＡpＣpＧ3＇DNA5＇pＡpＣpＵpＵpＧpＡpＡpＣpＧ3＇RNA5＇pＡＣＴＴＧＡＡＣＧ3＇5＇pＡＣＵＵＧＡＡＣＧ3＇核酸的简写式：5’→3’5’→3’三核酸的理化性质＊溶解性均溶于水不溶于一般有机溶剂,在70%乙醇中形成沉淀＊晶形DNA为白色纤维状固体RNA为白色粉末状固体＊

4、两性解离呈酸性在中性溶液中带负电荷＊沉降速度：RNA>环状DNA>开环、线状DNA＊粘度DNA粘度大RNA粘度小＊旋光性均很强＊密度RNA>双链DNA；环状DNA>开环、线状DNA单链DNA>双链DNA＊核酸的紫外吸收碱基、核苷、核苷酸和核酸在240~290nm的紫外波段有强烈的光吸收，λmax=260nm1OD260dsDNA=50μg/ml1OD260ssDNA=33μg/ml1OD260RNA=40μg/ml纯DNAA260/A280=1.8纯RNAA260/A280=2.0＊核酸的酸解和碱解DN

5、A和RNA对酸或碱的耐受程度有很大差别RNA的碱解＊酶水解核酸水解酶:水解磷酸二酯键。DNA水解酶（DNases）:以DNA为底物RNA水解酶（RNases）:以RNA为底物的。核酸外切酶:从一端（3′-端或5′-端）开始核酸内切酶:从中间开始四DNA的一级结构1、DNA的一级结构DNA分子中核苷酸的排列顺序，DNA顺序（或序列）DNA分子主要由dAMP、dGMP、dCMP和dTMP四种脱氧核糖核苷酸所组成DNA一级结构模式图1）DNA结构的特点：＊DNA分子是由两条互相平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成的。

6、＊DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧。＊两条链上的碱基通过氢键相结合，形成碱基对，它的组成有一定的规律。2）DNA分子的多样性＊碱基的排列顺序，构成了DNA分子的多样性＊100bpDNA分子可能排列方式就是4100＊DNA中的碱基排列顺序是DNA分子的重要属性＊基因的功能取决于DNA的一级结构五DNA的二级结构1、DNA二级结构特征＊Watson和Crick在1953年根据DNA纤维X射线晶体衍射图，提出了DNA为右手双螺旋结构的科学假设。＊二级结构是指两条多核

7、苷酸链反向平行盘绕所生成的双螺旋结构。＊通常情况下，DNA二级结构分为两类：一类是右手螺旋，如A－DNA，B－DNA；一类是左手螺旋，即Z－DNA。2、DNA双螺旋的稳定性氢键疏水作用碱基堆积力离子3、DNA结构的多态性目前已知DNA双螺旋结构可分为A、B、C、D及Z型等数种，除Z型为左手双螺旋外，其余均为右手双螺旋。B型A型D型C型E型92％相对湿度75％相对湿度DNA－RNA杂交分子66％相对湿度碱基对减少1)右手螺旋DNA结构类型和螺旋参数结构类型螺旋（nm）螺旋对称性每个核苷酸残基轴（h）和扭角

8、轴（I）沟的宽度（nm）沟的深度（nm）h（nm）I（度）小沟大沟小沟大沟A2.82110.25632.71.100.270.281.35B3.38100.33836.00.571.170.750.85C3.109.330.33238.60.481.050.790.75D2.4380.30445.00.130.890.58E2.437.50.32548.0Z型:在DNA单链中存在嘌呤与嘧啶（CGCGCG或CACACA）交替排列的顺序时，就会