核酸的結構與功能(3)(編輯修改稿)
2024-09-12 02:51 本頁面
【文章內容簡介】 NA的構象是可變的 ， 在不同的條件下構象不同 。 但這些 DNA都是右手雙螺旋；這些螺旋中都有兩個螺旋溝 ， 分為大溝與小溝 ， 只是它們的寬窄和深淺程度有所不同 。 ZDNA Wang和 Rich等在研究人工合成的 d（ CGCGCG） 單晶的X射線衍射圖譜時 ， 發(fā)現這種六聚體的構象不同于 B構象 。 它是左手雙螺旋 ， 在主鏈中各個磷酸根呈鋸齒 （ Zigzag）狀排列 ， 因此稱 Z構象 。 BDNA與 ZDNA的比較 比較內容 BDNA ZDNA 螺旋手性 右旋 左旋螺旋周期的核苷酸數目 10 12螺旋直徑 20A 18A堿基平面的間距 螺距 34A 45A相鄰堿基對間的轉角 36176。 60176。軸心是否穿過堿基對 穿過 不穿過 ADNA BDNA ZDNA DNA構象的可變性 ， 即 DNA二級結構的多態(tài)性的發(fā)現拓寬了人們的視野 。 生物體中最為穩(wěn)定的遺傳物質也可以采用不同的姿態(tài)來實現其豐富多采的生物的奧妙 。 ⑹ 三鏈 DNA（ HDNA） 含 (TC)n和 (AG)n這樣的同型嘧啶和同型嘌呤，并形成鏡像重復的序列，在低pH值條件下，雙鏈 DNA拆開后產生的多聚嘧啶鏈回折，并嵌入剩下的雙鏈DNA大溝中形成分子內的三鏈 DNA。 在三鏈 DNA中，位于大溝中的多聚嘧啶鏈與雙鏈 DNA中的多聚嘌呤鏈成平行走向，堿基按照 Hoogsteen方式 配對形成TAT， CGC三聯體。 作用：與基因表達有關，第三股鏈可能阻礙一些調控蛋白或 RNA聚合酶與 DNA結合。 DNA的三級結構 環(huán)型 DNA： 許多細菌染色體 DNA、 細菌質粒、某些病毒 DNA、 噬菌體 DNA、葉綠體和線粒體 DNA以 閉合環(huán) 形存在。 環(huán)型 DNA的三級結構 —— 超螺旋型 和 解鏈環(huán)型 ⑴ DNA的超螺旋 (superhelix or supercoil)結構 ①超螺旋的發(fā)現 1965年通過電鏡發(fā)現 SV40和多瘤病毒的環(huán)形 DNA的超螺旋；其實絕大多數原核生物的 DNA都是 共價封閉環(huán) (covalently closed circle, CCC)分子， 雙螺旋環(huán)狀分子再度螺旋化成為超螺旋結構。 ② 超螺旋結構的形成 DNA雙螺旋結構中，一般每轉一圈有 10個核苷酸對，平時，雙螺旋總處于能量最低狀態(tài)。 若正常 DNA雙螺旋額外地多轉或少轉幾圈，使每一圈的核苷酸數目大于或小于 10，就會出現雙螺旋空間結構的改變，在 DNA分子中產生額外張力。 若此時雙螺旋的末端是固定的或是環(huán)狀分子，雙鏈不能自由轉動，額外的張力不能釋放，導致 DNA分子內部原子空位置的重排，造成扭曲，出現超螺旋。 超螺旋有 正超螺旋和負超螺旋 負超螺旋：形成超螺旋時，旋轉方向與 DNA雙螺旋方向相反，旋轉的結果使 DNA分子內部張力減小，稱為松旋效應。在自然條件下共價封閉環(huán)狀 DNA呈負超螺旋結構。 正超螺旋：與負超螺旋相反，形成超螺旋時的旋轉方向與 DNA雙螺旋方向相同，結果加大了 DNA分子內部張力，有緊旋效應。 ⑵ 真核生物 DNA的包裝 DNA是生物大分子， 人單倍體細胞基因組含有3 109bp，一條染色體包含一條 DNA雙鏈分子，若將所有染色體 (雙倍體細胞 )相連并充分伸展，長度達 2m左右。 巨大的 DNA鏈必需高度壓縮形成一定的高級結構，才能貯存于小小的細胞核中。 人的染色體 在細胞中 DNA與蛋白質結合以螺旋管形態(tài)存在。這種形式對 DNA的壓縮作用更大。 DNA是染色質的主要化學成分，也是遺傳信息的載體。它與組蛋白（相結合。 染色體上的蛋白質包括組蛋白和非組蛋白。組蛋白是染色體的結構蛋白，它與 DNA組成核小體。 ① 核小體（ nucleosome）是染色體的基本結構單位 核小體由核心顆粒 (core particle)和連接區(qū) DNA (linker DNA) 組成。 核小體 H2A H2B H3 H4 ② 染色體的包裝 細胞核 DNA在雙螺旋基礎上的進一步結構變化，形成更高層次的超螺旋。使巨大的 DNA鏈包裝成染色體。 200bp DNA形成核小體后長度壓縮了 6~7倍。 螺線管的形成使
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