【正文】 l b). 摩爾磷原子消光系數(shù)法 ?(p)l 指含磷為 1摩爾濃度的核酸水溶液在 260nm下的光吸收值 A260 A260 ?(p) = = C . L W . L C： 為每升溶液中磷的摩爾數(shù) ：磷的原子量 W： 每升核酸溶液中磷的重量（克） L： 比色杯的厚度l 在 PH ，天然 DNA的 ε(p) 值為 60008000；天然 RNA的為 7000 – 10000 。用啡啶溴紅染色。l RNA的提取 :用緩沖溶液（飽和液 Tris鹽酸）直接加進(jìn)去，除去蛋白質(zhì)后，再加去污劑（十二烷基碘酸鈉）進(jìn)一步抑制核酸酶得粗 RNA， 然后用有機(jī)溶劑（乙醇）多次沉淀、溶解、沉淀、冷凍、干燥即可。多個(gè)的速度增長(zhǎng)。216。 序列圖（序列圖（ sequence map）） 分子水平的物理學(xué)圖，分子水平的物理學(xué)圖，即即 DNA的堿基排列圖，可望在的堿基排列圖，可望在 10年內(nèi)完成。以?xún)?nèi)。216。人的基因組巳有 7,000多個(gè)多個(gè)信息豐富的遺傳標(biāo)記，分辨率巳達(dá)信息豐富的遺傳標(biāo)記，分辨率巳達(dá) cM（（1cM=1,000Kb）。 遺傳學(xué)圖（遺傳學(xué)圖（ geic map）） 選擇遺傳標(biāo)記以選擇遺傳標(biāo)記以 cM（（ 摩摩爾根重組單位）為圖距單位。基因組內(nèi)包括編碼序列與非編碼序列。“克隆 ”(clone)： 制造一模一樣的拷貝。l 指應(yīng)用 DNA重組技術(shù)對(duì)基因組 DNA進(jìn)行分析，以判斷某種遺傳疾病是否存在基因缺陷。diagnosis）：l therapy）：1．人類(lèi)基因治療（ Human工程化的植物能夠抗干旱、抗?jié)?、抗病蟲(chóng)害等。l (三 )、工程化微生物用于地下采油和采礦、消除石油污染、清除有毒的工業(yè)廢水和垃圾。l 蛋白質(zhì)的多態(tài)性：指來(lái)自不同人的同一種蛋白質(zhì)，其電泳遷移率或其它理化性質(zhì)有差異。l 白細(xì)胞介素（ interleukins） 促紅細(xì)胞生成素 (蛋白質(zhì)激素 )，能刺激紅細(xì)胞的產(chǎn)生 ， 腎病病人常常缺少這種蛋白，因此導(dǎo)致貧血。(一 )、重 組 DNA技術(shù)產(chǎn)生新產(chǎn)品新選擇l Boyer等人 ,DNA連接酶連接 l重組 DNA技術(shù)的應(yīng)用lDNA的體外重組優(yōu)點(diǎn)：可以在體外包裝產(chǎn)生感染性很高的噬菌體顆粒。其表型效應(yīng)主要有決定抗藥性，合成抗菌素，編碼限制或修飾酶等 。動(dòng)物病毒（真核細(xì)胞克隆的載體）細(xì)菌、酵母菌和放線(xiàn)菌等生物細(xì)胞中染色體以外的雙鏈閉合環(huán)狀分子。pathway） 使它的 DNA整合到宿主基因組上 ， 以前 (原 )噬菌體的形式潛伏起來(lái)。Lytic(2).的 DNA是非必須的。?噬菌體 DNAl 2)．噬菌體 質(zhì)粒上往往攜帶一些特殊的基因 ： 產(chǎn)生大腸桿菌素的基因 (表達(dá)產(chǎn)物可殺死外來(lái)細(xì)菌 )、抵抗抗生素如四環(huán)素的基因 質(zhì)粒能自主地進(jìn)行復(fù)制，但與宿主染色體的復(fù)制同步。質(zhì)粒（ Plasmids）l 是細(xì)菌染色體外存在的遺傳因子為雙鏈環(huán)狀 DNA,分子量在 5—400kb 之間。 l 2．常用的基因載體l 4)．運(yùn)載體 DNA應(yīng)具有能夠觀察的表型特征作為重組 DNA的選擇標(biāo)記l 2)．分子量要小，它不僅能在宿主細(xì)胞內(nèi)獨(dú)立地進(jìn)行復(fù)制而且也能復(fù)制它所連接的 DNA分子 運(yùn)載體 DNA應(yīng)具備的特征DNA克隆的載體（ Vector）l 起運(yùn)載工具作用 的 DNA稱(chēng)為運(yùn)載體 DNA， 簡(jiǎn)稱(chēng)基因載體或媒介物（ Vehicle）。基因工程的基本過(guò)程生物技術(shù)的四大體系生物技術(shù)的四大體系步驟五步驟五 — 培養(yǎng)、觀察l轉(zhuǎn)染 除去蛋白質(zhì)外殼的病毒核酸感染細(xì)胞或原生質(zhì)體的過(guò)程。 Cohen提出的重組 DNA技術(shù)。 BoyerDNA 由細(xì)胞提供 DNA復(fù)制的環(huán)境條件l 6． 用特定的 “手術(shù)刀 ”同時(shí)切割載體 DNA和目的基因在適當(dāng)?shù)臈l件下雜交形成重組 DNAl 5． 選擇載體 DNAl 3． 基因表達(dá)與產(chǎn)物分離基因表達(dá)與產(chǎn)物分離基因工程基因工程的基本過(guò)程抽取 DNA 切下鼠 DNA切開(kāi)質(zhì)粒DNA將質(zhì)粒導(dǎo)入宿主細(xì)胞混合、連接 生物技術(shù)的四大體系生物技術(shù)的四大體系重重組組DNA技技術(shù)術(shù)基因工程的基本過(guò)程培養(yǎng)基中加抗生素培養(yǎng)裂解細(xì)胞釋放 DNA分子雜交分離擴(kuò)增目的克隆重重組組DNA技技術(shù)術(shù)生物技術(shù)的四大體系生物技術(shù)的四大體系l 重組 DNA技術(shù)基本方法：l 1． 重組重組 DNA分子導(dǎo)入受體細(xì)胞分子導(dǎo)入受體細(xì)胞216。 目的基因的獲得目的基因的獲得216。定義將不同生物的外源 DNA(基因）插入到載體分子上，形成 “ 雜種 ” DNA分子，導(dǎo)入受體細(xì)胞中擴(kuò)增和表達(dá) 。以食物纖維解毒，正是反利用 “腸肝循環(huán) ”這種特點(diǎn)，在二惡英由肝臟排出而被小腸吸收之前，以食用的纖維食物和葉綠素使二惡英附著在上面，然后隨著大便排出體外。l 隨著食物而進(jìn)入體內(nèi)的二惡英首先被小腸吸收，經(jīng)過(guò)血液散布到體內(nèi)各部位，并將會(huì)隨著血液再被運(yùn)送到其他的內(nèi)臟和組織中。纖維食物和葉綠素在人體內(nèi)有吸納二惡英和大便一起排出體外的解毒作用。尤其是吸入空氣中帶有二惡英的細(xì)粒子和攝入被二惡英污染的各種食物，是人類(lèi)受到二惡英危害的主要途徑。 人類(lèi)受到二惡英危害的主要途徑l 由于二惡英化學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，親脂性高，又不能生物降解，因而具有很高環(huán)境滯留性。發(fā)達(dá)國(guó)家城市生活垃圾焚燒爐燃燒過(guò)程中所產(chǎn)生的二惡英占已知二惡英各生成源生成量的 95％；在生產(chǎn)殺蟲(chóng)劑、防腐劑、除草劑和油漆添加劑等化工過(guò)程中，二惡英往往作為副產(chǎn)品和雜質(zhì)的形式存在其中；還有紙漿漂白，汽車(chē)尾氣和金屬的熔煉等都是產(chǎn)生二惡英的主要來(lái)源。二惡英由于其來(lái)源廣泛、毒性強(qiáng)，已被世界各國(guó)公認(rèn)為是對(duì)人類(lèi)健康具有極大潛在危害的全球性散布的重要有機(jī)污染物。 1988年，美國(guó)發(fā)表了全球第一個(gè)二惡英危險(xiǎn)評(píng)價(jià)報(bào)告，指出一萬(wàn)個(gè)癌癥病人中，就有一個(gè)是因二惡英引起的； 1995年該報(bào)告的第二版已將這個(gè)數(shù)值修訂為千分之一。例如， 2， 3， 7， 8四氯 二苯 二惡英是目前世界上已知的一級(jí)致癌物中毒性最強(qiáng)的有毒化合物。堿基類(lèi)似物何謂二惡英？ l 二惡英（英文 dioxins） 是一類(lèi)多氯代三環(huán)芳香化合物，根據(jù)其分子中氯原子的不同取代位置和數(shù)目，能產(chǎn)生 209種異構(gòu)體。l 又如一種稱(chēng)為二惡英的含氯芳香雜三環(huán)化合物（ 2,3,7,8四氯 二苯 二惡英，簡(jiǎn)稱(chēng) TCDD），是一種具有強(qiáng)烈致癌和致畸物質(zhì)。l 常見(jiàn)的有堿基衍生物及稠環(huán)、稠雜環(huán)類(lèi)化合物。l 這種變化，將影響或改變堿基形成氫鍵的能力和方向，導(dǎo)致 DNA復(fù)制錯(cuò)誤，是引起基因突變的重要原因之一。因此生物體內(nèi)亞硝酸的存在有可能改變 DNA的堿基組成。亞硝酸引起的反應(yīng) 亞硝酸引起 的反應(yīng) l 環(huán)外氨基在適當(dāng)條件下，也可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。l 　針對(duì)主要的中毒原因可采取如下預(yù)防措施：① 蔬菜應(yīng)妥善保存，防止腐爛，不吃腐爛的蔬菜； ② 食剩的熟菜不可在高溫下存放長(zhǎng)時(shí)間后再食用； ② 勿食大量剛腌的菜，腌菜時(shí)鹽應(yīng)多放，至少腌至 15天以上再食用；但現(xiàn)泡的菜，最好馬上就吃，不能存放過(guò)久，腌菜時(shí)選用新鮮菜； ④ 不要在短時(shí)間內(nèi)吃大量葉菜類(lèi)蔬菜，或先用開(kāi)水燙 5分鐘，棄湯后再烹調(diào)； ⑤ 肉制品中硝酸鹽和亞硝酸鹽用量要嚴(yán)格按國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，不可多加；苦井水勿用于煮粥，尤其勿存放過(guò)夜； ⑧ 防止錯(cuò)把亞硝酸鹽當(dāng)食鹽或堿面用。l 亞硝酸鹽在日常生活中大量存在，比方說(shuō)黃了的青菜葉子、臘肉、酸菜等腌制品中都有存在。l 鳥(niǎo)嘌呤核苷烷基化形成 6甲氧基鳥(niǎo)嘌呤核苷后，不再與 C配對(duì)，而與 T配對(duì)。 除了堿基上有多個(gè)位置可被烷基化外， DNA鏈上磷酸二酯鍵中的氧也容易被烷基化，從而導(dǎo)致 DNA鏈的斷裂。(3) 化學(xué)因素l 化學(xué)因素是引起 DNA結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的最常見(jiàn)因素，主要包括：烷基化試劑，亞硝酸鹽以及堿基類(lèi)似物等。l X射線(xiàn)以及放射性物質(zhì)產(chǎn)生的輻射具有很高的能量，能直接引起 DNA物理或化學(xué)性質(zhì)的改變。l 當(dāng) DNA受到大劑量紫外線(xiàn)（波長(zhǎng) 260nm附近）照射時(shí)，可引起 DNA鏈上相鄰的兩個(gè)嘧啶堿基共價(jià)聚合，形成二聚體，例如 TT二聚體。l 例如在正常情況下 ， A（ 氨式結(jié)構(gòu)）與 T（ 酮式結(jié)構(gòu)）配對(duì)；當(dāng) A以亞胺式存在時(shí)（幾率非常?。瑒t與 C配對(duì)。l 基因 “ 突變 ” 有以下原因 :(1) DNA分子中堿基互變異構(gòu)l DNA分子的堿基，存在酮式 — 烯醇式或氨式 — 亞胺式互變異構(gòu)。由于 DNA是具有復(fù)制功能的分子，一旦 DNA堿基順序出錯(cuò)，它就會(huì)通過(guò)復(fù)制機(jī)制遺傳下去。1， DNA結(jié)構(gòu)變化的類(lèi)型及影響因素l 生物遺傳變異的分子機(jī)制 是 DNA分子中為氨基酸編碼的三聯(lián)體密碼子的改變。四、遺傳變異的化學(xué)本質(zhì)l DNA結(jié)構(gòu)的改變將導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)（氨基酸順序）的變化，從而引起生物特征或性狀發(fā)生變異。l 現(xiàn)在已經(jīng)知道作為多肽合成起始信號(hào)的密碼子有兩個(gè)，即甲硫氨酸的密碼子 (AUG)和纈氨酸的密碼子 (GUG)(極少出現(xiàn) )。合成酶所識(shí)別。決定于它特有的堿基順序 ,l tRNAtRNA。 每一種氨基酰 tRNA合成酶具有高度的專(zhuān)一性。tRNA。的作用 ,它既催化氨基酸與 PPil 每一種氨基酸至少有一種對(duì)應(yīng)的氨基酰 tRNAAMP氨基酰 tRNA?? +++氨基酰 tRNAOH 端上 , 形成氨基酰 tRNA。OH 與氨基酸的羧基形成活化酯－氨基酰 tRNA。此外，還有一個(gè)密碼子是肽鏈合成起始密碼子 , 三個(gè)是終止密碼子，以保證蛋白質(zhì)合成能夠有序地進(jìn)行。l mRNA的每一個(gè)密碼子代表一個(gè)氨基酸。l 這種代表遺傳信息的三聯(lián)體稱(chēng)為密碼子，或三聯(lián)體密碼子。蛋白質(zhì)的生物合成實(shí)際上是以 mRNA作為模板進(jìn)行的。 mRNA不能自我復(fù)制，即其本身不能作為復(fù)制模板，因此在轉(zhuǎn)錄過(guò)程中即使出現(xiàn)某些差錯(cuò)，也不會(huì)遺傳下去。轉(zhuǎn)錄過(guò)程翻譯過(guò)程1．基因的轉(zhuǎn)錄 – mRNA 的合成l 基因轉(zhuǎn)錄是以 DNA為模板合成與其堿基順序互補(bǔ)的 mRNA的過(guò)程。根據(jù) mRNA鏈上的遺傳信息合成蛋 白質(zhì)的過(guò)程，被稱(chēng)為翻譯和 表達(dá)。DNA復(fù)制過(guò)程二、 RNA與生物遺傳信息的表達(dá)l 首先， DNA通過(guò)轉(zhuǎn)錄作用，將其所攜帶的遺傳信息（基因）傳遞給 mRNA, 在三種 RNA（ mRNA、tRNA和 rRNA） 的共同作用下，完成蛋白質(zhì)的合成。l 3) 通過(guò) DNA復(fù)制形成的新 DNA分子 , 與原來(lái)的 DNA分子完全相同。第四節(jié)、核酸的生物功能 和實(shí)踐意義l 一、 DNA的復(fù)制與生物遺傳信息的保持l DNA復(fù)制的要點(diǎn)是：l 1）在復(fù)制開(kāi)始階段， DNA的雙螺旋拆分成兩條單鏈。 浮力密度與堿基組成、構(gòu)象、介質(zhì)組成等因素有關(guān)。l 超離心沉降后的離心管中，對(duì)于拓?fù)洚悩?gòu)體（核苷酸數(shù)目相同的核酸），其沉降速度為： RNA 超螺旋 DNA 解鏈環(huán)狀 DNA 松弛環(huán)狀 DNA 線(xiàn)形 DNA即 RNA出現(xiàn)在離心管管底，閉環(huán) DNA在第二層，開(kāi)鏈DNA出現(xiàn)在第三層，蛋白質(zhì)出現(xiàn)在第四層浮力密度： (buoyant density， ρ) 在用氯化銫，蔗糖等介質(zhì)組成的溶液進(jìn)行超速離心分離核酸大分子時(shí)，離心管中的介質(zhì)會(huì)自然的形成梯度。 (4) 核酸的沉降特性l 核酸與蛋白質(zhì)及其他雜質(zhì)各有不