二章 核酸化学.pptVIP

染色体包装的结构模型 多级螺旋模型 压缩倍数 7 6 40 5 （8400） DNA → 核小体 → 螺线管 → 超螺线管 → 染色单体 2nm 10nm 30(10)nm 400nm 2~10μm 一级包装 二级包装 三级包装 四级包装 （五）核酸的复性（退火） ：变性核酸的互补链在适当条件下重新缔合成双螺旋的过程。 影响复性速度的因素： （1）单链片段浓度 （2）单链片段的大小 （3）片段内重复序列的多少 （4）溶液离子强度的大小 （5）溶液温度的高低 （T – 25℃） （六）分子杂交 ：在退火条件下，不同来源的DNA互补区形成氢键，或DNA单链和RNA链的互补区形成DNA-RNA杂合双链的过程。 探针：用放射性同位素或荧光标记的DNA或RNA片段。 原位杂交技术：直接用探针与菌落或组织细胞中的核酸杂交，未改变核酸所在的位置。 点杂交：将核酸直接点在膜上，再与核酸杂交。 Southern印迹法：将电泳分离后的DNA片段从凝胶转移到硝酸纤维素膜上，再进行杂交。 Northern印迹法：将电泳分离后的RNA吸印到纤维素膜上再进行分子杂交。 七、核酸的序列测定 目前多采用Sanger的酶法和Gilbert的化学法 O HOH2C H H OH 1′ 2′ 3′ 4′ 5′ 核 糖 N N N N H H H H 9 腺嘌呤 ddATP P P P 八、核酸的生物学功能和实践意义 核酸是基本遗传物质，在蛋白质的生物合成上又占有重要位置，因而在个体的生长、生殖、遗传、变异和转化等一系列生命现象中起决定性作用。 （一）核酸与遗传信息的传递 DNA是基本遗传物质 有了一定结构的DNA，才能产生一定结构的蛋白质，由一定结构的蛋白质才有一定形态和生理特征，所以根据DNA的特定遗传密码产生的蛋白质就代表特定生物的遗传性。在遗传过程中DNA的具体作用：（1）在细胞分裂时按照自己的结构精确复制传给后代；（2）作为模板将所贮遗传信息传给mRNA。 RNA在传递遗传信息上的作用 mRNA是蛋白质合成的模板；tRNA识别mRNA上的遗传密码，转运特定氨基酸到核糖体上合成肽链；rRNA是核糖体的主要成分，是翻译工作的场所。 （二）核酸与蛋白质的生物合成 DNA转录为mRNA是有选择的，tRNA和rRNA也是DNA的转录产物。 （三）核酸结构改变与生物变异 一切生物的变异和进化都可以说是由于DNA的结构改变而引起蛋白质改变的结果。 生物遗传的变异起源于DNA碱基配对的改变，有的由于DNA碱基的颠倒（如TA被颠倒为AT）或被调换（如GC被换为TA）；有的由于在DNA复制过程中被遗漏了一对或多了一对核苷酸，或者在转译时发生了差误，如氨酰tRNA合成酶错将一个结构与正常氨基酸十分相似的物质交给tRNA。还有一些生物的遗传性状发生了突变。 （四）DNA与细菌转化 一种细菌的遗传性状因吸收了另一种细菌的DNA而发生改变的现象，称为细菌的转化。 （五）核酸与病变 遗传性疾病是由于遗传缺陷而产生的，也就是DNA结构改变的结果。镰刀型红细胞贫血和白化病(albinism)。 病毒对活细胞的侵染是寄主发生疾病，主要是由于核酸的的作用。流感、肝炎、带状疱疹、脊髓灰质炎、白血病、烟草斑纹病。 （六）遗传工程 遗传工程是用人工方法改组DNA，从而培育新型生物品种的技术。 实验室中将细菌作材料研究遗传工程过程可分为：（1）重组DNA分子（基因重组）；（2）将重组DNA引入受体细胞（转化或转导）。 有利：（1）有可能培育出高产抗病、耐旱、耐寒、耐盐碱的优良性能的动植物新品种；（2）改良微生物品种使产生人工难以制得的生物活性物质如胰岛素、干扰素等；（3）解决某些疾病病因和控制这些疾病。 * 第四章 核酸的化学 核酸的概念和重要性 核酸的组成成分 DNA的结构 DNA和基因组 RNA的结构和功能 核酸的性质 核酸的序列测定 核酸的生物学功能和实践意义 一、核酸的概念和重要性 1869年Miescher从细胞核中分离出核素（nuclein）。 1889年Altman制备了核酸（nucleic acid）。 1930~40年，Kossel Levene等确定核酸的的组分： 核酸 脱氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid，DNA） 核糖核酸（ribon