核酸的組成與結(jié)構(gòu)ppt課件-文庫(kù)吧資料
2025-05-18 05:10本頁(yè)面
【正文】 DNA的總長(zhǎng)度是其細(xì)胞長(zhǎng)度的 100倍， 由于它的 DNA存在著超螺旋才能包裝成類(lèi)核（ nucleoid）。 30 31 32 （ 7）超螺旋的意義 a. 超螺旋形式是 DNA分子復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的需要： 生物體內(nèi) DNA結(jié)構(gòu)是處于動(dòng)態(tài)之中，超螺旋的引入就提高了DNA的能量水平，而超螺旋程度的改變介導(dǎo)了 DNA結(jié)構(gòu)的變化，即超螺旋多余的能量可能使 DNA雙股鏈分開(kāi)，或局部熔解，這種結(jié)構(gòu)上的變化對(duì) DNA分子復(fù)制和轉(zhuǎn)錄等的啟動(dòng)很重要。 f. 閉合環(huán)超螺旋 DNA對(duì)于溫度和堿性有較強(qiáng)的抵抗力，不容易發(fā)生變性；這樣，可以尋找一個(gè)臨界條件，使閉合環(huán)松弛形和開(kāi)環(huán)松弛形 DNA發(fā)生變性；而閉合環(huán)超螺旋不變性或很少變性。 d. 坍縮 DNA：當(dāng)閉合環(huán)超螺旋變成閉合環(huán)松弛形 DNA時(shí)，經(jīng)堿變性或熱變性使其氫鍵斷裂，但兩條鏈無(wú)法分離，結(jié)果生成兩條鏈緊密纏結(jié)的分子；坍縮 DNA具有很高的沉降常數(shù)，相對(duì)沉降常數(shù)約 （單鏈環(huán)狀 DNA的相對(duì)沉降常數(shù)大約為 ；線(xiàn)性單鏈 DNA的相對(duì)沉降常數(shù)為 ）。 b. 真核生物中， DNA與組蛋白八聚體形成核小體結(jié)構(gòu)時(shí)，存在著負(fù)超螺旋。 28 29 （ 6）不同類(lèi)型 DNA的高級(jí)結(jié)構(gòu)及性質(zhì) a. 超螺旋使環(huán)狀 DNA分子變得更致密，在超速離心和在凝膠電泳中的遷移速度都增加 。 b. 負(fù)超螺旋會(huì)部分地轉(zhuǎn)變?yōu)閱捂溑轄罱Y(jié)構(gòu)，這種單鏈泡狀結(jié)構(gòu)也是解除松纏作用造成的脅變的一種途徑；當(dāng)然蛋白質(zhì)會(huì)與這些單鏈泡狀結(jié)構(gòu)結(jié)合參與復(fù)制活轉(zhuǎn)錄；這也許就是為什么在生物內(nèi) DNA總是采取負(fù)超螺旋形式的主要原因。 24 25 26 27 （ 5） DNA的超螺旋密度（ λ） λ =（ LL0） /L0 L0是指松馳環(huán)形 DNA的 L值，天然 DNA的超螺旋密度一般為~，平均每 100個(gè)螺旋出現(xiàn) 39個(gè)負(fù)超螺旋。 W（ writhing number）：扭曲數(shù)，即超數(shù)旋數(shù)。 T（ twisting number）：纏繞數(shù)，即雙螺旋的圈數(shù)。 L=T+W L（ linking number）：鏈環(huán)數(shù)或稱(chēng)拓?fù)洵h(huán)繞數(shù)，指 DNA中一條鏈繞另一條鏈的總次數(shù)。 22 23 c. 松旋效應(yīng)緊旋效應(yīng)： 形成超負(fù)螺旋時(shí)，旋轉(zhuǎn)方向與 DNA雙螺旋方向相反，旋轉(zhuǎn)結(jié)果使 DNA分子內(nèi)部張力減小，稱(chēng)為松旋效應(yīng)（在自然條件下共價(jià)封閉環(huán)狀 DNA呈負(fù)超螺旋結(jié)構(gòu) ）；與負(fù)超螺旋相反，形成正超螺旋時(shí)的旋轉(zhuǎn)方向與 DNA雙螺旋方向相同，結(jié)果加大了 DNA分子內(nèi)部張力，具有緊旋效應(yīng)。 （ 3）超螺旋的方向性 a. 正超螺旋： 繩子的兩股以右旋方向纏繞，如果在一端使繩子向纏緊的方向旋轉(zhuǎn)，再將繩子兩端連接起來(lái)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)左旋的超螺旋，以解除外加的旋轉(zhuǎn)造成的脅變，這樣的超螺旋叫正超螺旋。 c. 真核生物的染色體多為線(xiàn)形分子，但 DNA均與蛋白質(zhì)相結(jié)合，同樣具有超螺旋形式。 a. 絕大多數(shù)原核生物 DNA都是共價(jià)封閉環(huán)（ covalently closed circle， CCC）分子， 雙螺旋環(huán)狀分子螺旋化成為超螺旋結(jié)構(gòu)。 分子內(nèi)三鏈 DNA于 1987年由 Mirkin在超螺旋中發(fā)現(xiàn)，其形成要求雙螺旋中存在連續(xù)的嘌呤或嘧啶序列，而且必須是鏡像重復(fù)序列。 PyPuPy型：在偏酸性介質(zhì)中穩(wěn)定。 多聚嘧啶和多聚嘌呤組成的 DNA螺旋區(qū)段，其序列中有較長(zhǎng)的鏡像重復(fù)時(shí)，形成局部三股配對(duì)，并互相盤(pán)繞的三股螺旋，其中兩股的堿基按 WatsonCrick方式配對(duì)，第三股多聚嘧啶（鏡像重復(fù)）通過(guò) TAT和 CGC配對(duì)，而處于雙螺旋的大溝中。正向重復(fù)序列、順向重復(fù)序列。 （ 3）反轉(zhuǎn)重復(fù)（ inverted repeated)： 由反方向互補(bǔ)的兩個(gè) DNA片段組成，兩個(gè)反轉(zhuǎn)重復(fù)序列又叫回文序列(palindrome sequence)
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