第三章 节 核酸化学.课件.ppt

2、3’末端多聚A的尾巴。 极大多数真核细胞mRNA在3’-末端有一段长约20—200个多聚腺苷酸的polyA。 polyA是在转录后经polyA聚合酶的作用而添加上去的。 原核生物无些结构 polyA的功能： 1、与mRNA从细胞核转移到细胞质有关； 2、与mRNA的半寿期有关，新合成的mRNA， polyA链较长，而衰老的mRNA ，polyA链缩短。 3、真核生物mRNA是单顺反子的，而原核生物的mRNA是多顺反子的。 顺反子：是由顺反试验所规定的遗传单位 相当于一个基因，含有决定一种蛋白质氨基酸序列的全部核苷酸序列。 多顺反子：是指携带一种以上蛋白质合成信息的mRNA 也就是说：原核生物mRNA可编码几条不同的多肽链。 单顺反子：只编码一条多肽链。 （五）rRNA 的结构 概述 rRNA是细胞内含量最多的RNA，约占 RNA 总量的 80％以上。 rRNA与蛋白质共同构成核糖体（ribosome，是一种核酶），其中蛋白质约占40％，rRNA约占60％。 功能 核糖体中催化肽键合成的是 rRNA，蛋白质只是维持rRNA构象，起辅助作用。 核糖体分大小两个亚基： 原核生物核糖体中有3类 rRNA（大50S；小：30S）： 5S rRNA， 16S rRNA，23S rRNA。 真核生物核糖体中有4类 rRNA （大60S；小：40S） ： 5S rRNA，5.8S rRNA， 18S rRNA， 28S rRNA。 大肠杆菌E.Coli. 16srRNA的结构 (六)核内小分子RNA（snRNA） 只存在于真核生物细胞中，只有100—200个核苷酸。 能与一些特殊的蛋白质形成稳定的复合物（核内小分子核糖蛋白体snRNP），在真核生物基因转录产物（核内不均一RNA、hnRNA）加工为成熟mRNA中起重要作用。 一 、核酸的一般性质 1.由于核酸、核苷酸中含有碱基和磷酸基，而呈两性电离，是两性电解质。磷酸基比碱基更易解离，故核酸表现为酸性。生理pH条件或近中性条件下核酸带负电荷，可在电场中向阳极泳动。 2.DNA为白色纤维状固体，RNA为白色粉末，均微溶于水，不溶于有机溶剂。 3.DNA溶液的粘度极高，而RNA溶液要小得多。 第三节 核酸的理化性质 4、核酸的水解 （1）、碱水解：室温，稀碱下，RNA可水解为核苷酸；DNA不能水解。 （2）、酸水解：稀酸长时间或高温或强酸处理核酸，可促使核酸发生糖苷键、二酯键水解。 (3)、酶水解：核酸酶、核苷酸酶等，详细见“核酸代谢”。 5、沉降特性 由于溶液中的核酸在离心场中可下沉，因而可用超离心法纯化核酸，沉降速度有差异：RNA环形DNA线形DANPRO或将不同构象的核酸分离，也可测沉降系数和分子量。 RNA ：蔗糖梯度超离心 DNA ：氯化铯梯度超离心 二、核酸的紫外吸收特性 在核酸分子中，由于嘌呤碱和嘧啶碱具有共轭双键体系，因而具有独特的紫外线吸收光谱，一般在260nm左右有最大吸收峰，可以作为核酸及其组份定性和定量测定的依据。 以A260/A280进行定性、定量 DNA和RNA溶液中加入溴化乙锭（EB），在紫外下发出荧光 220 240 260 280 0.1 0.2 0.3 0.4 波长（nm） 光吸收 1 2 3 增色效应：核酸在加热变性过程中260nm波长吸收值（ A260 ）增加； 减色效应：核酸在复性过程中260nm波长吸收值（ A260 ）减小。 核酸的紫外吸收峰 天然DNA 变性DNA 纯DNA为 1.8 纯RNA为2.0 所以用这一方法可以检测样品是否是纯品 OD260 OD280 三、核酸的变性与复性 分子杂交 （一）核酸的变性 1、核酸的变性的概念 指核酸的双螺旋区的氢键断裂，变成单链，并不涉及共价键的断裂，分子量不变，一级结构不发生变化。 2、变性因素：加热、酸碱度改变、有机溶剂、酰胺、尿素等。 3、变性表现：增色效应；双螺旋解体，形成无规则线团，粘度下降，浮力密度升高；部分或全部失去生物活性。 用两手分别捏住线性DNA分子的两端，捻动其中的一端或两端同时向相反的方向捻动。当向右捻动时（即沿右手螺旋方向捻动），等于紧旋（所谓的“上劲”）。处于这样状态的DNA分子相对于它的松弛状态是一种超过原有旋转状态的状态，所以称为过旋。 当将处于松弛状态（B构型）的双螺旋向左捻动时（即沿右手螺旋相反方向捻动），等于解旋（所谓的“ 卸劲”）。处于这样状态的DNA分子相对于它的松弛状态是一种没有达到原有旋转状态的状态，所以称之欠旋