第12章 核酸通论 扬州大学《生物化学》课件.pptVIP

什么是核酸？ 1868年， F. Miescher，核酸最早分离自外科绷带脓细胞的细胞核，并发现其含磷量超过当时发现的任何一种有机物，且含有很强的酸性 ——得名核酸。 其后核酸的组成和结构被研究清楚。 生物功能也初步澄清。 核酸是机体重要组成部分 是生命遗传信息的携带者和传递者，对于生命的延续、物种遗传特性的保持、生长发育、细胞分化等起重要作用； 与生物变异（肿瘤、遗传病）也密切相关 ——核酸是现代生物化学、分子生物学和 医学的重要基础之一。 （三）、DNA 双螺旋结构模型的提出建立了统一的分子生物学 1944，T. Avery 肺炎双球菌转化实验。 1952，Hershey证明噬菌体感染只有 DNA 进入细菌细胞。 1953，J. D. Watson 和 F. H. Crick提出DNA双螺旋结构模型。1962年与M. H. F. Wilkins 共获诺贝尔生理学奖。 1969，噬菌体小组的 M. Delbrük、A. D. Hershey和S. E. Luria获诺贝尔奖。 1958年Crick总结了当时分子生物学的成果，提出了“中心法则”，即遗传信息从DNA传到RNA，再传到蛋白质 （三）.DNA 双螺旋结构模型的提出建立了统一的分子生物学 1959，S. Ochoa和A. Kornberg 由于酶促合成 RNA 和DNA 而获诺贝尔奖。 1960－61，F. Jacob和J. Monod 发现 mRNA 并提出操纵子学说， 1965 年与 P. Rous一起获诺贝尔奖。 1965，M. W. Nirenberg 等破译了遗传密码 1968 ，R. W. Holley .H. G. Khorana 和 M. W. Nirenburg 共获诺贝尔 奖。 （四）、DNA 重组技术带来生物技术重大突破 1970，H. O. Smith和 K. W. Wilcox 发现类型Ⅱ限制性内切酶。 1971，K. Danna和D. Nathans 作出 SV40 DNA 的限制性图谱 1978 年诺贝尔化学奖授予发现限制酶的 W. Arber、H. O. Smith和D. Nathans 。 1972，P. Berg与其工作者将SV40 DNA与λ噬菌体DNA重组。 1973，S. Cohen等获得第1个DNA重组体克隆。 1975，F. Sanger和A. R. Coulson发明酶法DNA快速测序。 （四）、DNA 重组技术带来生物技术重大突破 1977，M. Maxam 和 W. Gilbert发明化学DNA测序。 1980，Berg、Gilbert和Sanger共获诺贝尔化学奖。 1985，K Mullis发明PCR技术。1993年与发明定位诱变的M. 史密斯共获诺贝尔化学奖。 DNA 重组技术引起分子生物学第二次革命，使生命科学进入大科学工程的时代，并带动了生物技术产业的迅猛发展。 （五）、当前生命科学已进入后基因组的时代 1986年，诺贝尔奖获得者Dulbecco在Science杂志上率先提出“人类基因组计划(简称HGP)。1990年10月美国政府决定出资30亿美元，用15年时间(1991—2005年)完成“人类基因组计划”。中国99年加入。 后基因组时代的到来。研究重心已从揭示基因组DNA的序列转移到在整体水平上对基因组功能的研究。 （五）、当前生命科学已进入后基因组的时代 功能基因组学(functional genomics)：在整体水平上对基因组功能的研究 蛋白质组学(proteomics)：在整体水平上研究细胞内蛋白质组分及其活动规律的新学科 结构基因组学(structural genomics)：系统测定基因组所代表全部大分子的结构，目前它仅关注于蛋白质的结构 RNA组学(RNomics)：研究所有编码RNA以及与其作用的分子和形成复合物的结构特征 最近提出蛋白质组计划 （五）、当前生命科学已进入后基因组的时代 生物化学与分子生物学发展的主要方向有 3 个：结构分子生物学、神经分子生物学、以及发育分子生物学。 21 世纪这些领域将会取得巨大成果。 种类： (1)脱氧核糖核酸(DNA) (2)核糖核酸(RNA) 共同特点： （1）遗传信息的载体 （2）都由核糖、磷酸、碱基组成，只是核糖和碱基略有不同 一、DNA 1.分布： （1）原核细胞：DNA集中在核区 一、DNA （2）真核细胞： DNA分布在核内，组成染色体(染色质) ；线粒体、叶绿体等细胞器也含有DNA 一、DNA （3）病毒： 或只含DNA，或只含RNA，从未发现两者兼有的病毒 一、DNA 2. 形状： 原核生物：环状双链DNA 质粒DNA：环状双链DNA 一、DNA 真核生物：线型双链DNA，末端具有