【正文】 。 將人工合成的 探針 用點(diǎn)樣機(jī)點(diǎn)到玻璃或塑料基片上形成高密度的 陣列，將 樣品 DNA用限制性內(nèi)切酶切割成一定大小的片段，變性后用 熒光分子標(biāo)記， 再進(jìn)行 分子雜交操作， 這就是DNA芯片技術(shù) 的基本原理。這種現(xiàn)象稱為核酸分子雜交。 核酸的雜交及其應(yīng)用 在 DNA變性后的復(fù)性過(guò)程中，如果將不同種類的 DNA單鏈分子或 RNA分子放在同一溶液中，只要兩種單鏈分子之間存在著一定程度的堿基配對(duì)關(guān)系，在適宜的條件（溫度及離子強(qiáng)度）下，就可以在不同的分子間形成雜合雙鏈。在退火條件下，不同來(lái)源的 DNA互補(bǔ)區(qū)形成雙鏈，或 DNA單鏈和 RNA鏈的互補(bǔ)區(qū)形成 DNARNA雜交雙鏈，此過(guò)程稱分子雜交。 ? DNA復(fù)性是指變性核酸的互補(bǔ)鏈在適當(dāng)條件下重新締合成雙螺旋的過(guò)程。 DNA的解鏈溫度 Tm是指增色效應(yīng)達(dá)到最高值一半時(shí)的溫度。 DNA熱變性是爆發(fā)式的，只在很窄的溫度范圍之內(nèi)發(fā)生。核酸變性以后，紫外吸收值明顯升高，黏度下降，浮力密度升高，生物功能部分或全部喪失。 ? 3．核酸的變性和復(fù)性 ? 核酸的變性是指雙螺旋區(qū)氫鍵斷裂，空間結(jié)構(gòu)破壞，形成單鏈無(wú)規(guī)則線團(tuán)狀態(tài)的過(guò)程。 ? ?(二 )NAD+和 NADH、 NADP+和 NADPH ? NAD+又叫輔酶 Ⅰ ，全稱煙酰胺腺嘌呤二核苷酸， NADP+又叫輔酶 Ⅱ ，全稱煙酰胺腺嘌呤二核苷磷酸。生物細(xì)胞中的 ATP數(shù)量不會(huì)由于水解而大量減少，因?yàn)樵贏TP水解的同時(shí)， ATP也在不斷合成 (ADP+Pi+能量 → ATP)，生物體內(nèi)主要通過(guò)氧化磷酸化或底物磷酸化作用使 ADP轉(zhuǎn)變成 ATP，綠色植物還可通過(guò)光合磷酸化作用使 ADP轉(zhuǎn)變成ATP。 ATP水解時(shí)，高能磷酸鍵釋放大量自由能，這些能可被轉(zhuǎn)移到其他分子，也可用來(lái)完成各種耗能活動(dòng)，如運(yùn)動(dòng)、物質(zhì)的吸收、物質(zhì)運(yùn)輸和合成等。故 ATP可寫成 A一 P～ P～ P。 ? 六、其他重要化合物 ? (一 )ADP和 ATP ? 生物體內(nèi)腺苷一磷酸 (AMP)可與一分子磷酸結(jié)合成腺苷二磷酸 (ADP)， ADP再與一分子磷酸結(jié)合成腺苷三磷酸 (ATP)。純核酸在變性時(shí)，吸收值顯著升高，稱為增色效應(yīng)。利用這一特性可以對(duì)核酸進(jìn)行定性和定量測(cè)定?？衫眠@兩種糖的特殊顏色反應(yīng)區(qū)分 DNA和RNA或作為二者測(cè)定的基礎(chǔ)。DNA為白色纖維狀固體， RNA為白色粉末，都微溶于水，不溶于一般有機(jī)溶劑，常用乙醇從溶液中沉淀核酸。 tRNA的三葉形的二級(jí)結(jié)構(gòu)變成三級(jí)結(jié)構(gòu)的倒 L型， tRNA發(fā)揮生物功能以其倒 L型三級(jí)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ) 。在氨基酸接受臂， 3’OH端有一個(gè)單鏈區(qū) NCCA3’OH，在氨基酸合成酶的作用下，活化了的氨基酸連接 tRNA分子末端腺苷 3’OH上；在反密碼子環(huán)上其中有 3個(gè)堿基代表著某種氨基酸的反密碼子，正好與 mRNA配對(duì)，如圖 1114所示。 ? tRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)是三葉草型的，一般由四臂四環(huán)組成 (分子中由 AU、 CC堿基對(duì)構(gòu)成的雙螺旋區(qū)叫臂，不能配對(duì)仍顯單鏈的部分叫環(huán) )。真核細(xì)胞成熟 mRNA分子 3’端有 150200個(gè)腺苷酸 (A)順序，即多聚腺苷酸 (polyA)，它的作用可能是使 mRNA分子穿過(guò)核膜進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)； 5′端是一個(gè)甲基化的鳥苷酸，即 G帽，它除起保護(hù)作用外，還使 mRNA分子識(shí)別核糖體，和核糖體結(jié)合，進(jìn)行蛋白質(zhì)合成。在分子內(nèi)部，一個(gè)順?lè)醋拥木幋a區(qū)，是從起始密碼 AUG開(kāi)始，到終止密碼 UAG為止，各順?lè)醋拥木幋a區(qū)之間，以及 5′端第一個(gè)順?lè)醋拥木幋a區(qū)之前， 3′端最后一個(gè)順?lè)醋泳幋a區(qū)之后，都含有一段非編碼區(qū)。原核 mRNA一般為多順?lè)醋?，即一條 mRNA鏈含有指導(dǎo)合成幾種蛋白質(zhì)的信息。 RNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)是指RNA鏈上的核苷酸順序以及各功能部位的排列順序。不同種類的 RNA結(jié)構(gòu)各不相同，為了表述方便，將mRNA作為一級(jí)結(jié)構(gòu)的例子， tRNA作為二級(jí)結(jié)構(gòu)、三級(jí)結(jié)構(gòu)的例子。 ⑤ DNA的片段越大 ,復(fù)性的速度越慢 。 ③ DNA的重復(fù)序列越多 ,復(fù)性的速度越快 。 復(fù) 性 DNA的復(fù)性：變性的 DNA在適當(dāng)?shù)臈l件下又可使兩條彼此分開(kāi)的鏈重新締合成雙螺旋 。 DNA的熱變性是爆發(fā)式的，在很狹窄的溫度范圍內(nèi)， 70℃ ～ 85 ℃ 影響 Tm的因素 的均一性越高 ,Tm的溫度范圍越小。 DNA的變性： 高溫、酸、堿 或某些 變性劑 能破壞核酸中的 氫鍵 ，使有規(guī)律的螺旋型雙鏈結(jié)構(gòu)變成單鏈。如超螺旋等。 DNA的一級(jí)結(jié)構(gòu) RNA的一級(jí)結(jié)構(gòu) ACTG A P 脫氧 核糖 G P 脫氧 核糖 C P 脫氧 核糖 T P 脫氧 核糖 脫氧 核糖 A P G P C P T P 脫氧核糖 脫氧核糖 脫氧核糖 A T G C 堿基互補(bǔ) 配對(duì)原則 DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu) 兩條平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈 向右盤卷成 雙螺旋結(jié)構(gòu) . 大溝、小溝有利于蛋白酶、金屬離子以及具有生物功能的金屬配合物與 DNA的作用。二氫尿呼喚、 4一硫尿嘧啶、 5一甲基胞嘧啶。這些修飾堿基對(duì)核酸的生物功能具有重要的作用。 核酸的化學(xué)組成 核 酸 （ RNA、 DNA） 核苷酸 核苷 磷酸 戊糖 堿基 核糖（ RNA） 脫氧核糖（ DNA） A、 G、 C、 U A、 G、 C、 T 五、核酸 胸腺嘧啶 尿嘧啶 腺嘌呤 鳥嘌呤 胞嘧啶 核苷 戊糖第 1’位的碳與嘧啶堿第 1位的 N以 糖苷鍵 相連結(jié) 戊糖第 1’位的碳與嘌呤堿 第 9位的 N以糖苷鍵相連結(jié) C1N1連接； C1N9連接； C1C5連接 （假尿苷） ? ?在核酸中還存在少量其他修飾堿基。即測(cè)定時(shí)確定三種量：①加入一定量的酶；②一定時(shí)間間隔；③物質(zhì)的增減量 。 ? 酶活力 又稱為酶活性，一般把酶催化一定化學(xué)反應(yīng)的能力稱為酶活力，通常以在一定條件下酶所催化的化學(xué)反應(yīng)速度來(lái)表示。BBBBBPP P+P O HPPBBBBPPPPPBP（ 7）核酸酶（催化核酸） ? 核酸酶是唯一的非蛋白酶（在原生動(dòng)物四膜蟲體內(nèi)發(fā)現(xiàn)）。539。539。539。539。539。339。339。339。339。 A + B + ATP ===A ? B + ADP +Pi 例如，丙酮酸羧化酶催化的反應(yīng) 丙酮酸 + CO2 ? 草酰乙酸 339。 吡喃葡萄糖 呋喃果糖 (6) 合成酶 ?合成酶，又稱為連接酶，能夠催化 CC、CO、 CN 以及 CS 鍵的形成反應(yīng)。 OC H 2 O HO HO HO HO H OC H 2 O H C H 2 O HO HO HO H(5) 異構(gòu)酶 異構(gòu)酶催化各種同分異構(gòu)體的相互轉(zhuǎn)化，即底物分子內(nèi)基團(tuán)或原子的重排過(guò)程。 ? 主要包括 醛縮酶 、水化酶及脫氨酶等。 ? 主要包括淀粉酶、蛋白酶、核酸酶及脂酶等。例如，谷丙轉(zhuǎn)氨酶催化的氨基轉(zhuǎn)移反應(yīng)。 ? 如，乳酸 (C3H6O3)脫氫酶催化乳酸的脫氫反應(yīng)。 C H 3 C H C O O HO HN A D + H +C H 3 C C O O HON A D H（四）、酶的分類及命名 1. 酶的分類 (1) 氧化 還原酶 ? 氧化 還原酶催化氧化 還原反應(yīng)。其中大部分是一些無(wú)機(jī)離子和小分子簡(jiǎn)單有機(jī)物。非竟?fàn)幮砸种撇? 能通過(guò)增大底物濃度的來(lái)消除。不是 與底物競(jìng)爭(zhēng)活性中心，所以稱為非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑。