生物化學(xué)講義第六章核酸(編輯修改稿)
2025-07-04 21:29 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 八聚體上，結(jié)合H1，壓縮比1/7 核小體（一級(jí)結(jié)構(gòu)） 螺旋化，壓縮比1/6螺線管（二級(jí)結(jié)構(gòu)） 再螺旋化，壓縮比1/40超螺線管（三級(jí)結(jié)構(gòu)） 折疊，壓縮比1/5染色單體（四級(jí)結(jié)構(gòu)） 總壓縮比：1/8400~1/10000六、 DNA的生物學(xué)功能首次直接證明DNA的遺傳功能的是Avery的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。 P342 1~4 Avery的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)第三節(jié) RNA的結(jié)構(gòu)一、 RNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)RNA是AMP、GMP、CMP、UMP通過3/、5/磷酸二酯鍵形成的線形多聚體。P343 圖510 RNA基本結(jié)構(gòu)① 組成RNA的戊糖是核糖② 堿基中RNA的U替代DNA中的T，此外，RNA中還有一些稀有堿基。③ 天然RNA分子都是單鏈線形分子，只有部分區(qū)域是A型雙螺旋結(jié)構(gòu)。雙螺旋區(qū)一般占RNA分子的50%左右。二、 RNA的類型細(xì)胞中的RNA，按其在蛋白質(zhì)合成中所起的作用，主要可分為三種類型。核糖體RNA rRNA 轉(zhuǎn)運(yùn) RNA tRNA信使 RNA mRNA 此外，真核生物細(xì)胞中有少量核內(nèi)小RNA（small nuclear RNA snRNA）P344 表57 大腸桿菌中的RNA沉降系數(shù)：單位離心場中的沉降速度，以S為單位，即1013秒。如23S rRNA ，單位離心場中沉降 231013秒 5S rRNA ，單位離心場中沉降 51013秒三、 tRNA的結(jié)構(gòu) tRNA約占全部RNA的15%主要功能：在蛋白質(zhì)生物合成過程中轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸。已知一級(jí)結(jié)構(gòu)的tRNA有160種。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)①分子量在25kd左右，7090b，沉降系數(shù)4S左右②堿基組成中有較多稀有堿基 圖③3’末端為…CpCpAOH，用來接受活化的氨基酸，此末端稱接受末端。④5’末端大多為pG…或pC…⑤二級(jí)結(jié)構(gòu)是三葉草形P345 圖512 tRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)（三葉草模型）1966年Crick對于tRNA能識(shí)別幾種密碼子的現(xiàn)象，提出堿基配對的“擺動(dòng)學(xué)說”：認(rèn)為除AU、GC配對外，還有非標(biāo)準(zhǔn)配對，IA、IC、IU，并強(qiáng)調(diào)密碼子的5’端第2個(gè)堿基嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)配對，而第3個(gè)堿基可以非標(biāo)準(zhǔn)配對，具有一定程度的擺動(dòng)靈活性。四、 mRNA的結(jié)構(gòu)mRNA是從DNA上轉(zhuǎn)錄而來的，其功能是依據(jù)DNA的遺傳信息，指導(dǎo)各種蛋白質(zhì)的生物合成，每一種蛋白質(zhì)都由一種相應(yīng)的mRNA編碼，細(xì)胞內(nèi)mRNA種類很多，大小不一，每種含量極低。從功能上講，一個(gè)基因就是一個(gè)順反子，原核生物的mRNA是多順反子，真核mRNA是單順反子。順反子：是由順反試驗(yàn)所規(guī)定的遺傳單位，相當(dāng)于一種蛋白質(zhì)的基因。 真核mRNA（1）、 3’端有一段約30300核苷酸的polyA。 PolyA是轉(zhuǎn)錄后，經(jīng)polyA聚合酶添加上，polyA聚合酶對mRNA專一。原核mRNA一般無polyA。polyA與mRNA半壽期有關(guān)，新合成的mRNA，其polyA較長；而衰老的mRNA，其polyA較短。polyA功能：PolyA是mRNA由核進(jìn)入胞質(zhì)所必需的形式。PolyA大大提高mRNA在胞質(zhì)中的穩(wěn)定性。（2）、 5’帽子帽子5’末端的鳥嘌呤N7被甲基化，鳥嘌呤核苷酸經(jīng)焦磷酸與相鄰的一個(gè)核苷酸相連，形成5’5’磷酸二酯鍵。P346 帽子結(jié)構(gòu)帽子的功能：可抵抗5’核酸外切酶降解mRNA。可為核糖體提供識(shí)別位點(diǎn)，使mRNA很快與核糖體結(jié)合，促進(jìn)蛋白質(zhì)合成起始復(fù)合物的形成。 原核mRNA（多順反子）原核mRNA由先導(dǎo)區(qū)、插入序列、翻譯區(qū)和末端序列組成。沒有5/帽子和3/polyA。舉列：MS2病毒mRNA，3569 b，有三個(gè)順反子，分別編碼A蛋白、外殼蛋白和復(fù)制酶三種蛋白質(zhì)。 圖MS2病mRNA5’端先導(dǎo)區(qū)中，有一段富含嘌呤的堿基序列，典型的為5’AGGAGGU3’，位于起始密碼子AUG前約10核苷酸處，此序列由Shine和Dalgarno發(fā)現(xiàn)，稱SD序列。SD序列和核糖體16S的rRNA的3’末端富含嘧啶堿基的序列互補(bǔ)，這種互補(bǔ)序列與mRNA對核糖體的識(shí)別有關(guān)。原核mRNA代謝很快，半壽期幾秒至十幾分鐘。五、 rRNA的結(jié)構(gòu)rRNA占總RNA的80%左右。功能：rRNA是構(gòu)成核糖體的骨架，與核糖體結(jié)合蛋白一起構(gòu)成核糖體，為蛋白質(zhì)的合成提供場所。大腸桿菌中有三類rRNA（原核）5S rRNA16S rRNA23S rRNA真核細(xì)胞有四類rRNA5S rRNA rRNA18S rRNA28S rRNA 圖 原核核糖體（rRNA部分） 圖 真核核糖體（rRNA部分）P346 圖514 大腸桿菌 5S rRNA 結(jié)構(gòu)第四節(jié) 核酸的性質(zhì)一、 解離性質(zhì)多聚核苷酸有兩類可解離的基團(tuán)：磷酸和堿基能發(fā)生兩性解離。磷酸是中等強(qiáng)度的酸，堿基的堿性較弱，因此，核酸等電點(diǎn)在較低的pH范圍內(nèi)。DNA等電點(diǎn) 4—RNA 等電點(diǎn) 2—RNA鏈中，核糖C’2OH的氫能與磷酸酯中的羥基氧形成氫鏈，促進(jìn)磷酸酯羥基氫原子的解離。二、 水解性質(zhì) 堿水解室溫，得到2’或3’磷酸核苷的混合物。 圖在相同條件下，DNA不被水解。這是因?yàn)镽NA中C’2OH的存在，促進(jìn)了
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