核酸的結(jié)構(gòu)與功能(2)-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 RNA的嘧啶是胞嘧啶和尿嘧啶 。 5?端 3?端 C G A 四、核酸的一級(jí)結(jié)構(gòu)是核苷酸的排列順序 目錄 A G P 5? P T P G P C P T P OH 3? ? 核酸的一級(jí)結(jié)構(gòu) 5? pApCpTpGpCpTOH 3? 5? A C T G C T 3? A C T G C T ?單鏈 DNA和 RNA分子的大小常用核苷酸數(shù)目（ nucleotide， nt） 表示；雙鏈核酸分子的大小常用堿基 (base或 kilobase)數(shù)目來(lái)表示 。 ? DNA的空間結(jié)構(gòu) (spatial structure) 構(gòu)成 DNA的所有原子在三維空間的相對(duì)位置關(guān)系。 兩條鏈中一條鏈的 5?→ 3?方向是自上而下 ，而另一條鏈的 5?→ 3?方向是自下而上 。 ?雙螺旋結(jié)構(gòu)的表面形成了一個(gè) 大溝 (major groove)和一個(gè) 小溝 (minor groove)。 目錄 ? 堿基互補(bǔ)配對(duì) : 鳥(niǎo)嘌呤 /胞嘧啶 目錄 ? 堿基互補(bǔ)配對(duì) : 腺嘌呤 /胸腺嘧啶 ? 大溝與小溝 ?相鄰兩個(gè)堿基對(duì)會(huì)有重疊 ， 產(chǎn)生了疏水性的堿基堆積力 (base stacking interaction)。 目錄 ? 三鏈結(jié)構(gòu) 目錄 鳥(niǎo)嘌呤之間通過(guò) 8個(gè) Hoogsteen氫鍵形成特殊的 四鏈結(jié)構(gòu) (tetraplex)。 正超螺旋 (positive supercoil) 盤(pán)繞方向與 DNA雙螺旋方同相同。 ?在細(xì)胞周期的大部分時(shí)間里 ， DNA以松散的染色質(zhì) (chromatin)形式存在 ， 在細(xì)胞分裂期 ，則形成高度致密的染色體 (chromosome)。 目錄 ? 真核生物的染色體 兩個(gè)功能區(qū)： ?端粒 (telomeres):染色體末端膨大的粒狀結(jié)構(gòu)，由染色體末端 DNA（端粒DNA）與 DNA結(jié)合蛋白構(gòu)成。 ? DNA是 生物遺傳信息的載體 ， 并為基因復(fù)制和轉(zhuǎn)錄提供了模板 。 同時(shí) ， DNA又表現(xiàn)出 高度復(fù)雜性的特點(diǎn) ， 它可以發(fā)生各種重組和突變 ， 適應(yīng)環(huán)境的變遷 ， 為自然選擇提供機(jī)會(huì) 。 ? RNA的種類(lèi) 、 大小和結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)比 DNA表現(xiàn)出多樣性 。 ? hnRNA經(jīng)過(guò)剪切后成為 成熟的 mRNA。 3 39。2 39。 目錄 真核生物的 mRNA 的 3?末端轉(zhuǎn)錄后加上一段長(zhǎng)短不一的聚腺苷酸。 ?在 mRNA的開(kāi)放讀框的兩側(cè) ， 為非翻譯序列（ untranslated region， UTR） ， 即 5?UTR和 3?UTR。 目錄 ?tRNA具有局部的莖環(huán) (stemloop)結(jié)構(gòu)或發(fā)卡 (hairpin)結(jié)構(gòu) 。 3. tRNA的 3?末 端連接 氨基酸 目錄 ? tRNA的反密碼子環(huán)上有 反 密 碼 子(anticodon)。 三、以 rRNA為組分的核糖體是蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所 目錄 ? 核糖體的組成 原核生物（以大腸桿菌為例） 真核生物（以小鼠肝為例） 小亞基 30S 40S rRNA 16S 1542個(gè)核苷酸 18S 1874個(gè)核苷酸 蛋白質(zhì) 21種 占總重量的 40% 33種 占總重量的 50% 大亞基 50S 60S rRNA 23S 5S 2940個(gè)核苷酸 120個(gè)核苷酸 28S 5S 4718個(gè)核苷酸 160個(gè)核苷酸 120個(gè)核苷酸 蛋白質(zhì) 31種 占總重量的 30% 49種 占總重量的 35% 目錄 70S r ibosom e50S lar ge subunit23S r RNA 5S r RNA31 pr ot eins16S r RNA21 pr ot eins30S smal l subunit? 大腸桿菌的核蛋白體 目錄 ? 18S rRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu) 目錄 四、 其他非編碼 RNA參與基因表達(dá)的調(diào)控 ?長(zhǎng)鏈非編碼 RNA （ long noncoding RNA, lncRNA） ? 非編碼 RNA（ Noncoding RNA, ncRNA） 不編碼蛋白質(zhì)但具有重要生物學(xué)功能的RNA分子。有的 lncRNA能使基因沉默，有的則激活基因的表達(dá)。 ? 胞質(zhì)小 RNA（ small cytoplasmic RNA, scRNA）：存在于細(xì)胞質(zhì)中，參與形成信號(hào)識(shí)別顆粒，引導(dǎo)含有信號(hào)肽的蛋白質(zhì)進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)定位合成（第十七章）。 這些 siRNA可以單鏈形式與外源基因表達(dá)的mRNA相結(jié)合 ， 并誘導(dǎo)相應(yīng) mRNA降解 。轉(zhuǎn) 錄 空 泡成 熟 的 m R N A核 膜D N A轉(zhuǎn) 錄 后 修 飾R N A 轉(zhuǎn) 運(yùn)細(xì) 胞 膜細(xì) 胞 質(zhì)新 生 的 肽 鏈m7G p p pA A A . . . A A A內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng)核 蛋 白 體? 真核生物基因表達(dá)的特異性 核酸的理化性質(zhì) The Physical and Chemical Characters of Nucleic Acid 第四節(jié) 核酸在波長(zhǎng) 260nm 處有強(qiáng)烈的吸收，是由 堿基的共軛雙鍵 所決定的。 目錄 部分解鏈 雙鏈 DNA ? DNA的變性 ? DNA的變性 單 鏈 D N A部 分 解 鏈雙 鏈 D N A大 部 解 鏈? 部分變性 DNA的電鏡圖像 ?增色效應(yīng) (hyperchromic effect)： DNA變性時(shí)其溶液 OD260增高 的現(xiàn)象 。 ? 解鏈 曲線 的變化 三、變性的核酸可以復(fù)性或形成雜交雙鏈 ?當(dāng)變性條件緩慢地除去后 ， 兩條解離的互補(bǔ)鏈可重新配對(duì) ， 恢復(fù)原來(lái)的雙螺旋結(jié)構(gòu) ， 這一現(xiàn)象稱為 DNA復(fù)性 (renaturation) 。 ?這種雜化雙鏈可以在不同的 DNA與 DNA之間形成 ， 也可以在 DNA和 RNA分子間或者 RNA與RNA分子間形成 。 ?檢測(cè)靶基因在待檢樣品中存在與否 。 核酸外切酶： 水解核酸分子鏈末端的磷酸二酯鍵 ?！? 180。 ?清除多余的 、 結(jié)構(gòu)和功能異常的核酸 ， 以及侵入細(xì)胞的外源性核酸
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