第02章核酸的结构与功能技巧.pptVIP

⑷ 两链之间的 A与T 通过2个 氢键、G与C 通过3个氢键 配对连接。 碱基对平面与 中心轴垂直。 【 A与T配对和G与C配对，这样形成的氢键数目是最多的，从立体效应讲，使 DNA能形成最稳固的构型。】 ⑸ 双螺旋结构的稳定横向靠 互补碱基的氢键，纵向靠 碱基平面间的堆积力维持， 尤以碱基堆积力最重要。 【嘌呤和嘧啶形状扁平，彼此贴近，层层堆积，可形成强大的疏水作用， 特称为碱基堆积力。】 ⑴ B型-DNA 右手双螺旋 ：在相对湿度为92%条件下DNA纤维的结构，是生理条件下大部分DNA的构象。最稳定的结构，最主要的形式。 ⑵ A型-DNA：相对湿度为 75%条件下形成的结构，呈 右手双螺旋。 ⑶ Z型-DNA：存在于人工合成的CGCGCGCG晶体结 构中，呈左手螺旋，核酸链骨架呈Z字型走向。 3. DNA双螺旋结构具有多样性 不同类型的DNA双螺旋结构 DNA双螺旋分子在空间上可进一步折叠或盘绕 成更加复杂的结构，即三级结构。 1. 超螺旋结构 （二）DNA的三级结构——超螺旋结构 原核生物DNA多为闭合环状，再进一步卷曲盘 绕成为超螺旋结构。 正超螺旋 positive supercoil ： 盘绕方向与DNA双螺旋方同相同。 负超螺旋 negative supercoil ： 盘绕方向与DNA双螺旋方向相反。 ⑴真核生物DNA主要以染色体形式存在，而染色体是 由DNA和组蛋白构成的复合体。 ⑵组蛋白有五种，即H1、H2A、H2B、H3和H4。其中， H2A、H2B、 H3、H4 各2分子组成八聚体，在它的外 部有DNA缠绕形成“核小体”。核小体之间连有H1。 ⑶许许多多核小体形成串珠样线性结构并进一步盘曲 成直径为30 nm的螺线管结构，即染色质纤维。 ⑷染色质再经过多次卷曲形成染色体。 2. 真核生物染色体DNA 三、RNA的空间结构和功能 碱基组成：A、G、C、U； 多为单链结构，在局部也可形成双链区（配对 碱基： A-U间2氢键, G-C间3氢键 ）； 各核苷酸间连接键： 3′， 5′-磷酸二酯键。 （一）信使RNA mRNA 1. mRNA的一般特点： 种类很多，分子大小不均一，含量占总RNA的1%~5%。 2. 真核生物mRNA的结构特征： ⑴ 5′末端有帽子结构 : m7GpppN（m即methyl,甲基） ⑵ 3′末端多带有多聚腺苷酸 polyA 尾巴。 ⑶ 分子由5′非编码区、 3′非编码区和两者之间的编 码区组成；有时含修饰碱基（如甲基化）。 真核生物成熟mRNA的分子结构 3′末端有多聚腺苷酸尾 polyA 。 5′末端具有帽子结构 m7GpppN ； AA….AA Poly A 3′-端 5′-端 帽子结构 非编码区 非编码区 编码区 AUG CAC GAU CCG AAC 5′-末端帽子结构--- m7GpppN 【真核生物 mRNA 的5′-末端都以7-甲基鸟嘌呤核苷- 5′-三磷酸腺苷（ m7GpppA 为起始结构。】 7 甲基化的鸟嘌呤 ① 促使mRNA从核内向胞液的转位； ② 维持mRNA的稳定性； ③ 调控翻译起始。 [一旦去除5′-帽子结构和3? -多聚A尾，细胞内mRNA的降解加速。] 3. mRNA的功能： 蛋白质合成的直接模板。 （4）帽子结构和多聚A尾的功能： （2h止） （二）转运RNA（tRNA 1. tRNA的一般特点： 分子量最小（70 ～ 90核苷酸），含量占总RNA的 10% ～ 15%，含较多稀有碱基，如ψ、T、DHU、 甲基化碱基等。 2. tRNA的结构特征（见图）： ⑴ tRNA的二级结构都呈“三叶草”形, 即由一臂四 环组成。其中，氨基酸臂的3?-末端有固有序列： - —CpCpA-OH，是结合氨基酸的部位；反密码环中 有反密码子, 能与mRNA中相应密码子配对结合。 ⑵ tRNA的三级结构都呈“倒L”形。 3. tRNA的功能： 蛋白质合成过程中转运氨基酸； 识别密码子。 tRNA中的稀有碱基 tRNA中除A、G、C、U 以外的碱基，称稀有碱基。如：DHU 、?、mG和 mA等，这些稀有碱基均是在转录后经修饰而成的。 二氢尿嘧啶核苷 7-甲基鸟嘌呤核苷 假尿嘧啶核苷 tRNA的反密码子和三级结构 （三）核糖体RNA rRNA） 一般特点： 含量最多，占总RNA的80%； 3 ～4种的rRNA和 几十种蛋白质组成核糖体的大、小两个亚基。 2. rRNA的结构特征： 二级结构呈众多茎环结构，为和核糖体蛋白结合 及核糖体的组装提供结构基础。 rRNA的功能：