【正文】 苷酸組成，沉降系數(shù)為 4S左右。l 339。tRNA的高級結(jié)構(gòu)l 1， tRNA的二級結(jié)構(gòu)l tRNA的二級結(jié)構(gòu)都呈 “ 三葉草 ” 形狀，在結(jié)構(gòu)上具有某些共同之處，一般可將其分為四臂四環(huán)：包括氨基酸接受區(qū)、反密碼區(qū)、二氫尿嘧啶區(qū)、 T?C區(qū)和可變區(qū)。 (1)氨基酸接受區(qū)包含有 tRNA的 3’ 末端和 5’ 末端， 3’ 末端的最后 3個核苷酸殘基都是 CCA， A為核苷。(2)反密碼區(qū)與氨基酸接受區(qū)相對的一般含有 7個核苷酸殘基的區(qū)域，其中正中的 3個核苷酸殘基稱為反密碼子。(4) T?C區(qū) 該區(qū)與二氫尿嘧啶區(qū)相對， 假尿嘧啶核苷 —胸腺嘧啶核糖核苷環(huán) (T?C)由 7個核苷酸組成，通過由 5對堿基組成的雙螺旋區(qū) (T?C臂 )與 tRNA的其余部分相連。(5)可變區(qū) 位于反密碼區(qū)與 T?C區(qū)之間，不同的 tRNA該區(qū)變化較大。mRNA一級結(jié)構(gòu)的特點l 真核細(xì)胞 mRNA的 3 ’ 末端有一段長達(dá) 200個核苷酸左右的聚腺苷酸 (polyA)， 稱為 “ 尾結(jié)構(gòu)” ， 5’ 末端有一個甲基化的鳥苷酸，稱為 “ 帽結(jié)構(gòu) ” 。 polyA是在轉(zhuǎn)錄后經(jīng) polyA聚合酶的作用而添加上去的。l mRNA結(jié)構(gòu)功能要點：l 線形單鏈結(jié)構(gòu)，攜帶 DNA信息，作為指導(dǎo)合成蛋白質(zhì)的 模板，l 5?端有 甲基化結(jié)構(gòu) ，l 3?polyA尾結(jié)構(gòu)，l 半衰期短 (幾分鐘到幾小時 )。 rRNA真核細(xì)胞核糖體 rRNA有四類： 5SrRNA， 18SrRNA， 28SRNA。RNA的高級結(jié)構(gòu)特點l RNA是單鏈分子，因此，在 RNA分子中，并不遵守堿基種類的數(shù)量比例關(guān)系，即分子中的嘌呤堿基總數(shù)不一定等于嘧啶堿基的總數(shù)。這種結(jié)構(gòu)可以形象地稱為 “ 發(fā)夾型” 結(jié)構(gòu)。 G 除了可以和 C 配對外，也可以和 U 配對。不同類型的 RNA, 其二級結(jié)構(gòu)有明顯的差異。定律。簡述 DNA雙螺旋模型的要點。l寫出以下核酸的結(jié)構(gòu)式所以，常用乙醇做沉淀劑，使其從溶液中析出。第三節(jié)、核酸的性質(zhì)l 3 . 分子量 RNA和 DNA的相對分子質(zhì)量都很大， DNA 的相對分子質(zhì)量比 RNA的大。 l 在核酸分子中，由于嘌呤堿和嘧啶堿具有共軛雙鍵體系，因而具有獨特的紫外線吸收光譜，一般在260nm左右有最大吸收峰，可以作為核酸及其組分定性和定量測定的依據(jù)。它們的性質(zhì)對于核酸的性質(zhì)和生物功能具有重要影響作用。由于環(huán)上極性基團（如羰基、氨基等）的存在，堿基能夠發(fā)生酮式 烯醇式或氨式 亞氨式的互變異構(gòu)。二、含氮堿基的性質(zhì)1，含氮堿基的堿性 l 嘌呤堿基和嘧啶堿基都具有弱堿性。l 堿基環(huán)外的氨基（存在于 A、 G和 C） 的堿性很弱，在生理 pH條件下不能被質(zhì)子化。l 因此嘌呤和嘧啶堿基的堿性主要是環(huán)內(nèi)氨基的貢獻(xiàn)。l 在同樣條件下， U和 T基本上不起反應(yīng)。三、核酸的性質(zhì)l1．核酸的兩性性質(zhì)及等電點l 與蛋白質(zhì)相似，核酸分子中既含有酸性基團（磷酸基）也含有堿性基團（氨基），因而核酸也具有兩性性質(zhì)。如 DNA的等電點為 4～ ， RNA的等電點為 2～ 。2．核酸的水解l （ 1）酸或堿水解 l 核酸分子中的磷酸二酯鍵可在酸或堿性條件下水解切斷。例如，在 mol/L NaOH溶液中， RNA幾乎可以完全水解，生成 2′ 或 3′ 核苷酸； DNA在同樣條件下則不受影響。在 RNA水解時， 2′OH 首先進攻磷酸基，在斷開磷酯鍵的同時形成環(huán)狀磷酸二酯，再在堿的作用形成水解產(chǎn)物。這些酶可以催化水解多聚核苷酸鏈中的磷酸二酯鍵。l 根據(jù)作用方式又分作兩類：核酸外切酶和核酸內(nèi)切酶。l 在分子生物學(xué)研究中最有應(yīng)用價值的是限制性核酸內(nèi)切酶。 P150,P1613．核酸的變性、復(fù)性、雜交與沉降l (1) 核酸的變性l 核酸的變性是指核酸雙螺旋區(qū)的多聚核苷酸鏈間的氫鍵斷裂，變成單鏈結(jié)構(gòu)的過程。核酸的變性并不涉及磷酸二酯鍵的斷裂，所以它的一級結(jié)構(gòu) (堿基順序 )保持不變。溫度升高、酸堿度改變、甲醛和尿素等的存在均可引起核酸的變性。l 利用紫外吸收的變化，可以檢測核酸變性的情況。l 而 RNA變性后，約增加 %。DNA變性l 當(dāng) DNA的稀鹽溶液加熱到 80100℃ 時，雙螺旋結(jié)構(gòu)即發(fā)生解體，兩條鏈彼此分開，形成無規(guī)線團。DNA變性的特征l DNA的變性過程是突變性的，它在很窄的溫度區(qū)間內(nèi)完成。即紫外吸收 (A260吸收 )增加值達(dá)到總增加值 (最大值 )一半時的溫度稱為 DNA的變性溫度，即增色效應(yīng)達(dá)到最大值的 1/2（ 50%）時的溫度。l 一般 DNA的 Tm值在 8295?C之間。l變性分成兩個階段：首先富含 AT堿基對的局部區(qū)域分離，隨溫度升高，到一個穩(wěn)定的狀態(tài)，即富含 GC的區(qū)域仍維持穩(wěn)定，溫度繼續(xù)升高，雙鏈才徹底斷開，如降溫，則分開的單鏈會快速重新形成雙鏈。變性： 雙鏈 DNA解鏈成為單鏈 DNA216。延伸： 以目的基因為模板，合成互補的新 DNA鏈n 聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（ PCR）l每一輪聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)可使目的基因片段增加一倍216。 因而測定 Tm值，可反映 DNA分子中 G, C含量，可通過經(jīng)驗公式計算：l （ G+C)%=() % ： Polyd(AT) 的 Tm 值 :Tm每升高 1oC 時增加的 (GC)%含量l 影響 Tm 值的因素 (1).DNA樣品的均一性（均一性高，熔解溫度范圍?。? (2).溶液的離子強度 (離子強度低， Tm值較低 ,磷酸所帶的電荷沒有被中和，存在靜電排斥，引起 DNA在低溫下分離。 DNA復(fù)性后，一系列性質(zhì)將得到恢復(fù)， 但是生物活性一般只能得到部分的恢復(fù) 。但是將變性的 DNA緩慢冷卻時，可以復(fù)性，即 退火 。DNA復(fù)性l 復(fù)性的速度l (1).取決于 DNA順序的復(fù)雜程度 (plexity, C) 順序簡單的 DNA分子易復(fù)性 具有較多重復(fù)序列的 DNA， 易復(fù)性 K = Cot1/2 K： 復(fù)性反應(yīng)的動力學(xué)常數(shù) Co： 變性 DNA的初始濃度 t： 復(fù)性時間，以秒表示 Cot1/2： DNA復(fù)性反應(yīng)的初始濃度與反應(yīng)完成一半所需時間的乘積 ,表示復(fù)性反應(yīng)的速度 K值因復(fù)性 DNA分子分子量的增加而增大 Cot1/2或 K亦稱 DNA分子復(fù)雜度l (2). DNA溶液的濃度。l 這樣形成的新分子稱為雜交 DNA分子。l 核酸雜交可以在液相或固相上進行，目前實驗室中應(yīng)用最廣的是硝酸纖維素膜作支持物進行雜交。印跡法。核酸的雜交l *核酸雜交的應(yīng)用 l 1).用于不同物種的基因組之間或者同一物種的基因組內(nèi)類似順序的檢測，進化關(guān)系近的物種之間，DNA之間的雜交更廣泛。l 3).DNA的體外重組 。 DNA芯片 基因芯片，硝酸纖維膜或尼龍膜作為支持物，只結(jié)合單連 DNA 和 RNA Southern Blotting （Southern 印跡法， DNA印跡法） Southern 印跡法(1).將 DNA用限制酶切割 ,產(chǎn)生不同長度的 DNA片段。(3).將硝酸纖維膜貼于凝膠板上使分離后 的 DNA單 鏈片段吸附于膜上。(5).可推知凝膠分離帶中的哪一條帶含有此基因。 Southern雜交分析示例 A. DNA體外重組實驗 B. 抗生素篩選轉(zhuǎn)化子細(xì)胞 C. 培養(yǎng)突變株細(xì)胞 D. Southern雜交實驗結(jié)果顯示，外源目的基因已經(jīng)轉(zhuǎn)入突變株細(xì)胞中216。l Southern Blotting（ 南印跡） ：用于釣基因，即用已知的 DNA單鏈或 RNA， 釣取未知 DNA分子中的基因，方法如下：未知的 DNA DNA限制性內(nèi)切酶 → DNA片段 → 瓊脂糖電泳分離 → 堿液變性 → 影印在硝酸纖維薄膜上 → 與放射性標(biāo)記的已知 DNA單鏈或 RNA雜交 → 放射自顯影Northern Blotting（ 北印跡） (RNA眾多未知的 RNA → 電泳分離 → 變性 → 影印 → 用標(biāo)記的已知 DNA單鏈雜交 → 放射自顯影Western Blotting（ 西印跡） ：蛋白質(zhì)與抗體的雜交，跟核酸無關(guān)。連續(xù)基因：基因中的 bp序列能夠連續(xù)的在成熟的蛋白質(zhì)中找到其相應(yīng)的 AA， 電鏡顯示這種基因能夠和它的成熟 mRNA形成平滑的雜交分子。l 2. 發(fā)現(xiàn)癌基因的普遍性：腫瘤病毒的 RNA能夠與人類正常的 DNA分子形成帶泡的雜交分子。密度梯度超離心技術(shù)，常用蔗糖或氯化銫作為介質(zhì) ,啡啶溴紅 氯化銫密度梯度平衡超離心法。當(dāng)核酸樣品的沉降速度與擴散速度達(dá)到平衡時，核酸樣品形成一穩(wěn)定的區(qū)帶，漂浮于介質(zhì)梯度中的一定位置上，此時核酸樣品所處位置上的介質(zhì)密度即為該核酸樣品的浮力密度。作業(yè)l名詞解釋增色效應(yīng)，核酸變性，核酸復(fù)性， Tm值，雜交。l 2）以 DNA單鏈為模板，按照堿基互補配對的原則 , 在 DNA聚合酶催化下，合成與模板 DNA完全互補的新鏈，并形成一個新的 DNA分子。 經(jīng)過一個復(fù)制周期后，子代 DNA分子的兩條鏈中，一條來自親代 DNA分子，另一條是新合成的，所以又稱為半保留復(fù)制。中心法則l 生物的遺傳信息從 DNA傳遞給 mRNA的過程稱為轉(zhuǎn)錄。 1958年 Crick將生物 遺傳信息的這種傳遞方式稱為中心法則。l 細(xì)胞生長周期的某個階段， DNA雙螺旋解開成為轉(zhuǎn)錄模板，在 RNA聚合酶催化下，合成 mRNA。l mRNA 是 DNA的轉(zhuǎn)錄本，攜帶有合成蛋白質(zhì)的全部信息。遺傳密碼l mRNA分子中所存儲的蛋白質(zhì)合成信息，是由組成它的四種堿基（ A、 G、 C和 U） 以特定順序排列成三個一組的三聯(lián)體代表的，即每三個堿基代表一個氨基酸信息。 l 因此 mRNA 分子的堿基順序即表示了所合成蛋白質(zhì)的氨基酸順序。 20種基本氨基酸的三聯(lián)體密碼子都已經(jīng)確定。遺傳密碼三、蛋白質(zhì)的生物合成（ 1）氨基酸的活化l tRNA在氨基酰 tRNA 合成酶的幫助下，能夠識別相應(yīng)的氨基酸，并通過 tRNA氨基酸臂的 339。l 氨基酰 tRNA的形成是一個兩步反應(yīng)過程：第一步是氨基酸與 ATP 作用 , 形成氨基酰腺嘌呤核苷酸； 第二步是氨基酰基轉(zhuǎn)移到 tRNA 的 339。（ 1）氨基酸的活化氨基酸活化的總反應(yīng)式是：合成酶l 氨基酸 ATPtRNAH2O++合成酶。ATP也催化氨基?；D(zhuǎn)移到 l 氨基酰 tRNA 合成酶只能識別一種相應(yīng)的 分子能接受相應(yīng)的氨基酸 ,而這種堿基順序能夠被氨基酰 tRNA(2)氨基酰 tRNA在 mRNA模板指導(dǎo)下組裝成蛋白質(zhì)l 氨基酰 tRNA通過反密碼環(huán)上的三聯(lián)體反密碼子識別 mRNA上相應(yīng)的遺傳密碼，并將所攜帶的氨基酸按 mRNA遺傳密碼的順序安置在特定的位置，最后在核糖體中合成肽鏈。在大腸桿菌中 , 起始密碼子 AUG 所編碼的氨基酸并不是甲硫氨酸本身 , 而是甲酰甲硫氨酸。l 所以，一切生物的變異和進化都可以認(rèn)為是由于 DNA結(jié)構(gòu)的改變而引起蛋白質(zhì)組