【正文】 3. 分子雜交 （ 1）分子雜交的概念 不同來源 DNA單鏈間或單鏈 DNA與 RNA之間只要有堿基配對(duì)區(qū)域，復(fù)性時(shí)可形成局部雙螺旋區(qū)，稱核酸分子雜交（ hybridization） （ 2） 分子探針（ probe） 帶有某種標(biāo)記物的已知序列的 RNA或 DNA片段。 DNA的熱變性曲線 ③ 影響 Tm值大小因素 ? 核酸均一性：均一性高，變性溫度范圍越窄。 （一）一般理化性質(zhì) 1. 兩性電解質(zhì)。 半不變的核苷酸主要是嘌呤或嘧啶間的互換的核苷酸。 ① 拓?fù)溥B環(huán)數(shù)（ linking number） L：一條鏈以右手螺旋繞另一條鏈纏繞的次數(shù)。 5. 雙螺旋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定因素 （ 1）互補(bǔ)堿基之間氫鍵 主要決定堿基配對(duì)的特異性，而對(duì)雙螺旋穩(wěn)定的貢獻(xiàn)不是最重要的。 → 339。 生物體游離核苷酸多為 539。 2. RNA在蛋白質(zhì)生物合成中起重要作用。 4. 1943年， Chargaff等證明 DNA中 4種堿基的比例并不相等。 5. 1944年， 美國生化學(xué)家 Avery通過肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，證實(shí) DNA是遺傳物質(zhì)。 肺炎球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) III S型細(xì)胞（有毒） II R型細(xì)胞（無毒） 破碎細(xì)胞 DNAase降解后的 DNA II R型細(xì)胞接受III S型 DNA 只有 II R型 大多數(shù)仍為 II R型 少數(shù) II R型細(xì)胞被轉(zhuǎn)化產(chǎn)生 III S型莢膜 S（光滑） S R R R（粗糙） + DNA 噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn) 一、核酸的化學(xué)組成 核酸的元素組成 : C、 H、 O、 N、 P 其中 P在各種核酸中的含量比較恒定： RNA平均含磷量 % DNA平均含磷量 % 核酸的逐級(jí)水解過程： ① 核酸酶；② 核苷酸酶；③ 核苷酶 磷酸 核酸 → 核苷酸 → 戊糖 核苷 → 堿基 ① ② ③ （一）戊糖 （ pentose） RNA中的戊糖為 βD核糖（ βDribose） DNA中的戊糖為 βD2脫氧核糖 (βD2deoxyribose) OHHO HHO HO HHH O C H 2 H O C H2OHHO HHHO HHD 核糖 D 2 脫氧核糖Ribose Deoxyribose 2′ 1′ 3′ 4′ 5′ 2′ （二）含氮堿基（氮堿） 核酸中的堿基分為兩類，即嘌呤堿和嘧啶堿。核苷酸。 T C A T G A 5′P P P P P P OH 3` 5′pTpCpApTpGpAOH 3′ 5′TCATGA 3′ （ 3）豎線式 三、 DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu) — 雙螺旋結(jié)構(gòu) （一）雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要依據(jù) 1. DNA堿基組成的 Chargaff規(guī)則 ① 組成的四種堿基： A、 G、 C、 T ② 腺嘌呤和胸腺嘧啶的摩爾數(shù)相等， A=T 鳥嘌呤和胞嘧啶的摩爾數(shù)相等， C=G ③ 嘌呤堿基總數(shù) =嘧啶堿基總數(shù) 即： A+G=C+T ④ DNA的堿基組成有物種的特異性，不同物種的 DNA有其獨(dú)特的堿基組成。 （ 2）堿基堆積力 包括疏水作用和范德華力。 ② 扭轉(zhuǎn)數(shù)（ twisting number） T ： BDNA模型雙螺旋數(shù)。 （ 3） TψCG序列： 5457位，與 5S rRNA結(jié)合并與 tRNA 空間結(jié)構(gòu)有關(guān)。含有磷酸基和堿基，但表現(xiàn)為酸性。 ? GC含量與 Tm值成正比。 制備特定的探針通過雜交技術(shù)可進(jìn)行基因的檢測(cè)和定位研究。 不同 DNA的復(fù)性動(dòng)力學(xué)曲線 。 DNA的 Tm一般在 82 95℃ 之間。 rRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)：莖環(huán)結(jié)構(gòu) 大腸桿菌 5S rRNA 結(jié)構(gòu) 七、核酸的理化性質(zhì) 核酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：分子大，有一些可解離的基團(tuán)，具有共軛雙鍵等。 （ 2）不變和半不變的核苷酸：約有 20多種。 在共價(jià)閉環(huán)雙螺旋基礎(chǔ)上進(jìn)一步扭轉(zhuǎn)盤曲 ,形成超螺旋(supercoil)體積進(jìn)一步壓縮。 4. 雙螺旋的表面含有明顯的大溝和小溝，其寬度分別為 ，其堿基對(duì)暴露在外，與其他調(diào)節(jié)分子相互作用。 讀向：左 → 右 堿基序列： 539。脫氧核苷酸。 195