第六章核酸.ppt

二十世纪是 第一节 核酸概论? 二、核酸的种类和分布 （一）脱氧核糖核酸 （deoxyribonucleic acid , DNA) 原核：裸露的DNA分子集中于核区 真核：细胞核DNA：与组蛋白、非组蛋白形成染色体 细胞器DNA：双链环形，一般裸露 （二）核糖核酸（ribonucleic acid , RNA) 1、转移RNA（transfer RNA , tRNA) : 保守性最强 2、核糖体RNA（ribosomal RNA , rRNA) 3、信使RNA（mesenger RNA , mRNA) 4、特殊功能的RNA Small nuclear RNA , snRNA Small nucleoar RNA , snoRNA Small cytoplasmic RNA , scRNA Antisense RNA Ribozyme RNase P 三、核酸的功能 （一）DNA是主要的遗传物质 1944 ， O. Avery 肺炎双球菌转化实验 1952 ， A.D Hershey 和M. Chase 噬菌体感染实验 （二）RNA功能的多样性 1、参与蛋白质的合成 2、RNA的转录后加工与修饰 3、参与基因表达的调控 4、生物催化作用 P479 表13-1 两类核酸的基本化学组成 RNA： D-核糖， A、G、C、U碱基 DNA： D-2-脱氧核糖， A、G、C、T碱基 （一）、? 碱基 P479 结构式 1.嘧啶碱：尿嘧啶 胞嘧啶 胸腺嘧啶 2. ?嘌呤碱： 腺嘌呤 鸟嘌呤 ?嘌呤衍生物 ： 3. 核酸中的修饰碱基： 100余种，多数是甲基化的产物 P479 表13-2 核酸中的稀有碱基 （二）、? 核苷与脱氧核苷 1、基本核苷 P480 结构式 腺嘌呤核苷 胞嘧啶脱氧核苷 （三）、? 核苷酸 核苷中戊糖C2 、C3、C5羟基被磷酸酯化 P481结构式：5’-AMP 3’-dCMP 1、?? 构成DNA、RNA的核苷酸 P481表13-4 DNA：dAMP、dGMP、dCMP、dTMP RNA： AMP、 GMP、 CMP、 UMP 2、?? 细胞内的游离核苷酸及其衍生物 ①核苷5’-多磷酸化合物 ATP、GTP、CTP、ppppA、ppppG 在能量代谢和物质代谢及调控中起重要作用。 ②环核苷酸 3’,5’-cAMP， 3’,5’-cGMP 信号分子，cAMP调节细胞的糖代谢、脂代谢。 ③核苷5’多磷酸3’多磷酸化合物 ppGpp pppGpp ppApp ④核苷酸衍生物 HSCoA、 NAD+、NADP+、FAD等辅助因子。 GDP-半乳糖、GDP-葡萄糖等是糖蛋白生物合成的活性糖基供体。 二、?? DNA的结构 一级结构：脱氧核苷酸分子间连接方式及排列顺序。 二级结构：DNA的两条多聚核苷酸链间通过氢键形成的 双螺旋结构。 三级结构：DNA双链进一步折叠卷曲形成的构象。 （一）、? DNA的一级结构 蛇毒磷酸二酯酶水解DNA（RNA）得5’-核苷酸 牛脾磷酸二酯酶水解DNA（RNA）得3’-核苷酸 P482 图13-1磷酸二酯酶对核酸的水解作用 ★DNA是dAMP、dGMP、dCMP、dTMP通过3’、5’-磷酸二酯键连接起来的线形或环形多聚体。 P483 图 13-2DNA中多核苷酸的一个片段及缩写符号 ? ★高度重复序列 （high repetive sequence, satelite DNA，SSR) 2-10bp/copy 105-106 copies/genome 多为串联重复排列（tandem repeats) 分布于着丝点、端粒区、结构基因两侧 ★中度重复序列（middle repetitive sequence) 0.1-1Kb/copy 10-104 copies/genome 多为间隔重复 rDNA\tDNA\Histone gene cluster ★低拷贝重复：基因家族 ★单拷贝序列（single copy sequence) （2） 富含AT的序列 很多有重要调节功能的DNA区段都富含AT碱基对。特别是在复制起点和转录启动的Pribnow区，富含AT对。 （二）、? DNA的二级结构 1953年，Watson和Crick根据Chargaff 规律和DNA Na盐纤维的X光衍射分析提出了DNA的双螺旋结构模型。 1、?? Watson-Crick双螺旋结构模型(B-DNA) P486图13-5 ★