【正文】 知的 7種 DNA雙螺旋構(gòu)象中， A、 B、 C、 D、 E、 T型雙螺旋均為右手螺旋，而 ZDNA則是左手螺旋 。（ 多樣性與基因組結(jié)構(gòu)的特異性 ） DNA雙鏈的分子構(gòu)型 Watson and Crick, 1953 DNA雙鏈的分子結(jié)構(gòu) 單核苷酸 多聚核苷酸 雙鏈配對 1953年 ， 沃森 (Watson)和克里克 (Crick) 提出了著名的 DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型 (BDNA)。 A、 G、 C是 DNA和 RNA共有的， T只存在于DNA中， U只存在于 RNA中。 配子里 DNA的含量一般是體細胞里 DNA含量的一半，即 DNA含量與染色體倍數(shù)是一致的。 病原體 —— 朊粒：不含核酸的蛋白質(zhì)顆粒。 減數(shù)分裂 （ meiosis） ： 是生殖細胞成熟時產(chǎn)生配子的細胞分裂形式 ， 對于保證物種的遺傳穩(wěn)定性和創(chuàng)造物種的遺傳變異具有重要的意義 。 基因組 （ genome） ： 真核基因組是指一個物種單倍體的染色體所攜帶的一整套基因 。 核糖體 rRNA (ribosomal RNA， rRNA)： 是由 rRNA基因轉(zhuǎn)錄的單鏈 RNA分子，為核糖體的主要組成成分。 信使 RNA（ message RNA, mRNA） ： 是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄的單鏈 RNA ， 作為蛋白質(zhì)合成的模板 ， 攜有確定各種蛋白質(zhì)中氨基酸序列的密碼信息 。 根據(jù)所含戊糖的不同 ， 分為脫氧核糖核酸 （DNA） 和核糖核酸 （ RNA） 兩類 。 tRNA通過鏈內(nèi)堿基配對形成 “ 三葉草 ” 型二級結(jié)構(gòu) 。 廣義地說 ， 基因也被認為是有功能的 DNA片段 。 細胞的有絲分裂既維持了個體正常生長發(fā)育 ， 又保證了物種的遺傳穩(wěn)定性 。 1985年，首例瘋牛病在英國被發(fā)現(xiàn)，次年，在英國迅速蔓延。 DNA作為主要遺傳物質(zhì)的特性 同一種生物，不論年紀大小，不論身體哪一種組織，在一定條件下，每個細胞核的 DNA含量基本相同。 第二節(jié) 核酸的結(jié)構(gòu) ? DNA ? RNA 一級結(jié)構(gòu) —— 化學組成 高級結(jié)構(gòu) —— 物理構(gòu)象 核苷酸是 DNA和 RNA的基本結(jié)構(gòu)單元，它由 堿基 、 戊糖 和 磷酸 三部分構(gòu)成； DNA和 RNA所含戊糖的種類不同， DNA中的戊糖為 D2脫氧核糖 ， RNA所含的戊糖為 D核糖 。 DNA分子堿基序列的排列方式極其多樣，堿基序列的變化可能引起遺傳信息的很大改變。 氫鍵使堿基對穩(wěn)定結(jié)合 ，堿基互補配對是復(fù)制的基礎(chǔ)； 受熱或化學物質(zhì)可以破壞氫鍵 ，使雙鏈分開，從而使 DNA變性。 DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)可以很完美地解釋基因的復(fù)制和信息傳遞 。 RNA總量的 510%。三葉草型二級結(jié)構(gòu)。 控制基因表達的兩個關(guān)鍵步驟是 DNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯。 ? 基因決定生物的遺傳性狀是通過蛋白質(zhì)來實現(xiàn)的。Chase)， DNA就是遺傳物質(zhì)，基因的化學本質(zhì)是 DNA； 1953，沃森和克里克通過實驗提出了 DNA分子的雙螺旋模型； 1969，科學家成功分離出 第一個基因 。 1999年 9月中國獲準加入人類基因組計劃，負責測定人類基因組全部序列的 1%。 4月底中國科學家按照國際人類基因組計劃的部署，完成了 1%人類基因組的工作框架圖。 2022年 2月 12日中、美、日、德、法、英等 6國科學家和美國塞萊拉公司聯(lián)合公布人類基因組圖譜及初步分析結(jié)果。 ? 開放閱讀框 ：結(jié)構(gòu)基因的啟始密碼子到終止密碼子。 ? 終止子 ： RNA聚合酶停止工作的信號。 ? 核糖體結(jié)合位點 ： mRNA與核糖體的結(jié)合序列 ，對翻譯起始復(fù)合物的形成和翻譯的起始有重要作用。 （ 三 ） 重復(fù)序列：重復(fù)序列分為高度重復(fù)序列 ， 和中度重復(fù)序列 。 遺傳信息通過轉(zhuǎn)錄從DNA傳遞到 RNA。 2． 真核生物 DNA聚合酶 真核生物中存在 α 、 β 、 γ 、 δ 和 ε 五種 DNA聚合酶 。 （ 三 ） DNA連接酶 —— 連接岡崎片斷 。 三 、 DNA復(fù)制的一般過程 （一） DNA復(fù)制的起始 （二） DNA復(fù)制的延伸 DNA復(fù)制叉 前移 （二） DNA復(fù)制的延伸 后隨鏈的合成 （三） DNA復(fù)制的終止 ? 環(huán)狀 DNA單向復(fù)制終止于復(fù)制起點附近。 轉(zhuǎn)錄與復(fù)制的差別： 。 ， 不需要引物的參與 ， 而 DNA復(fù)制一定要引物的存在 。 6. 轉(zhuǎn)錄時 DNARNA雜合雙鏈分子是不穩(wěn)定的 ， RNA鏈在延伸過程中不斷從模板鏈上游離出來 ， 模板 DNA又恢復(fù)雙鏈狀態(tài)；而 DNA復(fù)制叉形成之后一直打開 ， 不斷向兩側(cè)延伸 ， 新合成的鏈與親本鏈形成子鏈 。 其中 RNA聚合酶 II為 mRNA合成的主力酶 ， 催化合成 mRNA和核內(nèi)小 RNA。若沒有其他蛋白質(zhì)因子的幫助，聚合酶將會越過終止子繼續(xù) “ 通讀 ” 下去。 Noncoding RNA ? Messenger RNA, mRNA 4% ? Ribosomal RNA, rRNA 80% ? Transfer RNA, tRNA ? Small nuclear RNA, snRNA ? Small nucleolar RNA, snoRNA ? Small cytoplasmic RNA, scRNA RNA 前體 ? Endmodification5’cap amp。 5’帽子至少具有兩種功能：一是使 mRNA避免受到磷酸酶和核酸酶的攻擊 ， 穩(wěn)定 mRNA一級結(jié)構(gòu)；二是提供核糖體結(jié)合位點 。 一、原核生物基因表達調(diào)控 1． 操縱子及其結(jié)構(gòu) 在原核生物的調(diào)控中 ， 結(jié)構(gòu)基因 ， 操縱基因和調(diào)節(jié)基因 ， 組成操縱子的基本骨架 。 （ 2） 乳糖操縱子的負調(diào)控機理 有乳糖或其衍生物，阻遏蛋白發(fā)生構(gòu)象變化，喪失與操縱基因結(jié)合的能力，結(jié)構(gòu)基因正常轉(zhuǎn)錄表達 （ 3）乳糖操縱子的正調(diào)控機理 cAMPCAP的正調(diào)控 。與順式作用元件相結(jié)合，影響轉(zhuǎn)錄。 2． mRNA 前體的選擇性拼接 —— 真核基因的初始轉(zhuǎn)錄本有幾種不同的拼接方式 ， 能產(chǎn)生不同的成熟 mRNA， 翻譯產(chǎn)生不同的蛋白質(zhì) 3． 反義 RNA的調(diào)控 反義 RNA的調(diào)控是指真核生物基因組中 ， 某些調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄所產(chǎn)生的 RNA可與基因組 DNA或 RNA序列互補 ， 形成雜交體 ， 阻斷或減弱基因轉(zhuǎn)錄或翻譯的調(diào)控機制 。 密碼子特性 ? 簡并性 —— 幾種密碼子編碼同一種氨基酸。 ? 除甲硫氨酸和色氨酸對應(yīng)于一種密碼子外，其他氨基酸均由一種以上密碼子編碼 ， 編碼相同氨基酸的密碼子稱為 同義密碼子 。 核糖體的結(jié)構(gòu)和功能 三、 tRNA的結(jié)構(gòu)與功能 ? 受體臂 （ acceptor arm） 或稱 氨基酸臂 ， 此臂負責攜帶特異的氨基酸 。 四、蛋白質(zhì)生物合成的過程 合成起始： 核糖體大小亞基、 tRNA、 mRNA在起始因子的協(xié)助下組合成起始復(fù)合物的過程。 ? 磷酸化調(diào)控 例：蛋白質(zhì)合成加速， eIF4F磷酸化作用增高