专题三-核酸概论.ppt

专 题 三 二、染色体、DNA和基因 3.真核细胞染色质DNA与原核生物DNA的一级结构特点 真核细胞染色质DNA结构特点： (6) DNA超螺旋 真核 双链线性DNA（dsDNA） 原核 双链环状DNA（dcDNA） (7) DNA的变性、复性、分子杂交 当DNA浓度为50ug/ml,OD260=1.0 变性DNA,OD260=1.37 核苷酸混合液,OD260=1.6 熔点温度, OD260=1.118 (8) Southern and Northern blotting （1）重复顺序 高度重复顺序 中度重复顺序 单一顺序 卫星DNA （3）回文结构 （2）间隔顺序与插入顺序 基因 基因 间隔顺序 插入顺序（内含子） 原核细胞DNA结构特点： （1） 基因重叠 φχ 174噬菌体DNA： （2）mRNA是多顺反子 （3）结构基因是连续的，一般不含有间隔顺序与插入顺序 4. 基因组(genome)大小与C值矛盾(C value paradox) 基因组：一个物种的单倍体的染色体的数目称为该物种的～。 C值 ： 一个单倍体基因组的DNA含量总是恒定的，通常称为该物种DNA的～。 C值矛盾：基因所占基因组的比例不会超过20%，人们无法用已知功能来解释基因组的如此之大的DNA含量，这就叫做～。 支原体104bp— 显花植物1011bp 哺乳动物：C值约109bp/5000bp~8000bp = 40万～60万 基因 实际：约3万～4万个 (三) 基 因 1866年 孟德尔 遗传因子 1909年 丹麦遗传学家 ，谈家桢译为“基因” 1910年 摩尔根 遗传粒子，基因第一次成为一个实体 1944-1953年 证实DNA是遗传的物质基础 1955年 Benzer 顺反子，推翻基因是一个功能单位、 突变单位、交换单位的概念。 1960s年代 操纵子 1970s年代 真核生物断裂基因、重叠基因、跳跃基因 1. 基因概念: 2、基 因： 是一个含有特定遗传信息的核苷酸序列，它是遗传物质的最小功能单位。 基因是实体 基因是遗传信息传递和性状分化发育的依据 基因是可分的. 3. DNA中基因的排布特点 (1)原核生物基因结构特点 操纵单位 蛋白质基因单拷贝 RNA基因多拷贝 调控序列多样性 启动序列 调控区 CAP结合位点 操纵序列 结构基因 A B C O P DNA 图 2. 咔唑降解途径示意图 酶的命名分别是：CarAaAcAd, 咔唑 1,9-双加氧酶；CarBaBb, 2’-氨基联苯-2,3-二醇 1,2-双加氧酶； CarC, 2-羟基-6-氧-6-（2’-氨基）2，4-二烯脱氢酶；CarD, 2-羟基-2,4-戊烯酸水解酶; CarE, 醛缩酶；CarF, 乙醛脱氢酶；AntABC, 邻氨基苯甲酸1，2-双加氧酶；CatA, 邻苯二酚1，2-双加氧酶；CatB, cis-粘康酸内酯化酶； CatC, 粘康酸内酯化合物δ-异构酶[40,41]. 例： The arrangement of car gene cluster element from different bacteria. (2)真核生物基因结构特点 a. 不连续基因 b.基因家族与基因簇 基因家族：真核生物的基因组中有许多来源相同、结构相似、功能相关的基因，这样的一组基因称为～。 基因家族中，某些成员并不能表达出有功能的产物，这些基因称为假基因，表示为“Ψ”。哺乳动物中普遍存在这一现象。可能由突变产生。 c.串联重复基因 特点： 各成员之间有高度的序列一致性，甚至完全相同，不像基因家族中各成员差异很大 拷贝数高，常有几十甚至几百个 非转录的间隔区短而一致，不像基因家族各成员之间的非转录区长短不一 d.细胞器基因 母性遗传（maternal inheritance） 细胞质遗传（cytoplasmic inheritance） 四、RNA （一）RNA的种类、分布及功能 * * 三螺旋DNA不是DNA在自然态下的主要结构，而是在特定的条件下形成的。 它是由一条ODN通过与双链DNA形成Hoogsteen键或反Hoogsteen键，在其大沟处紧密缠绕而成。具体就是富含嘧啶的ODN与双链DNA的富含嘌呤的链以平行的方式键合，形成Hoogsteen键；富含嘌呤的ODN与双链DNA的富含嘌呤的链以反平行的方式键合，形成反Hoogsteen键。与双螺旋相类似