6核酸总结.doc

核酸总结 核酸：重要核苷酸的结构和性质、核酸的结构特征、核酸的理化性质及常见研究方法和原理； 结构和性质 验证DNA是遗传物质的实验有：细菌转化实验和噬菌体侵染实验。 2.Chargaff规则 Chargaff等科学家用纸层析及紫外分光光度技术分析了各种生物的DNA碱基组成，结果显示A=T;G=C;A+C=G+T;A+G=C+T.结果说明，A与T，G与C配对。 3.DNA的二级结构： （1）Waston-Crick模型： DNA双螺旋的结构特征 ①两条反平行多核苷酸链绕中心轴缠绕，右手螺旋 ②骨架：内侧——碱基垂直于纵轴；外侧——戊糖、磷酸3`、5`磷酸二酯键连接平行于轴纵， 大沟宽1.2nm深0.85nm; 小沟宽0.6nm深0.75nm ③直径：2nm，二相邻碱基高度0.34nm二核苷酸夹角36有十个核苷酸一周高度3.4nm ④碱基互补配对:A T形成两个氢键;G C形成三个氢键 ⑤碱基在一条链上的排列顺序不受任何限制，但其中一条链确定后，配对的另一 条链也相应地确定。 ⑵ Dikerson修正模型 碱基间夹角28-420，每一周螺旋含10.4个 ② 组成碱基对的两个碱基不在同一平面，DNA结构。 DNA二级结构的多态性 DNA分子的结构可受环境的影响而改变，类型多种，典型为： ① A型、B型和Z型DNA ? A型DNA比较粗短，右手螺旋，碱基倾角大，大沟深度明显超过小沟；DNA钠盐在相对湿度92%状态。 ? B型比较适中，右手螺旋，相对湿度75%状态； ? Z型细长，左手螺旋，大沟平坦，核苷酸顺式结构和反式结构相间，磷酸和糖骨架呈Z字形。 维持DNA双螺旋的作用力 ? 氢键：碱基间和螺旋外部 ? 碱基堆积力 ? 阳离子或带正电荷化合物与磷酸基团的作用 4.DNA的三级结构 ?细长的分子以一种高度压缩状态存在于细胞中，双螺旋的进一步扭曲形成的超螺旋和折叠就构成了三级结构。 ?超螺旋，三级结构中的一种。 ?形成的前提：闭合环或两端构象处于能量最低状态。 5.RNA结构的特点 RNA与DNA结构十分相似，二者相比有几点不同： ? 第一，核糖：核糖、脱氧核糖 ? 第二，碱基：A、T、C、G；A、U、C、G ? 第三，二者在三维结构上的区别——RNA不具有规则的氢键结构，单链形式存在，只是回折，局部配对，不配对形成突环。 tRNA的高级结构 由70～90个核苷酸组成，转运氨基酸、蛋白质合成起始、反转 录、代谢及基因表达调控中起着重要的作用。 ⑴ 结构特点 ① 碱基组成由较多的稀有碱基多为转录后加工而来， ② 3`末端为氨基酸接受臂CpCpA-OH ③ 5`末端作为pG or pG ⑵二级结构—三叶草形 叶柄是双螺旋氨基酸臂；突环三大一小 ① 氨基酸臂：接受活化氨基酸末端为CCA。 ② 二氢尿嘧啶环：8～12核苷酸，两个二氢尿嘧啶三到四对螺旋区,识别氨酰tRNA酶 ③ 反密码环：7个核苷酸，三个碱基密码子，识别密码子 ④ 额外环：变化大，分类指标，假尿苷 ⑤ TψC环： 7个核苷酸组成，识别核糖体 ⑶ 三级结构 二级结构，不同部位的碱基间配对，折叠而成倒L型，胺酰tRNA合成酶结合于倒L型的侧臂上。 核酸的理化性质 ⒈酸水解 ?磷酸酯键与糖苷键对酸的敏感程度不同。 ?磷酸酯键比糖苷键稳定；嘌呤碱的糖苷键比嘧啶碱的糖苷键对酸敏感；嘌呤与脱氧核糖的糖苷键最不稳定。 ⒉ 碱水解 ? RNADNA磷酸酯键对碱稳定 ? 原因：RNA核糖上2’-OH基，在碱性条件下形成磷酸三酯，磷酸三酯极不稳定，随即水解，产生2’，3’环磷酸酯，进而分解成2’，3’核苷酸 ? DNA核糖上无2‘-OH基，不能形成磷酸三酯中间物因此可以抵抗碱水解。 3.酶水解：外切酶和内切酶 4.核酸的酸碱性质：依赖于碱基，核苷，核苷酸的解离。 5.核酸的紫外吸收：碱基的共轭双键决定了核酸有紫外吸收 ? 最大光吸收值260nm，是核酸定量以及定性的基础 ? 用A260/A280的比值可以判断样品的纯度：纯DNA的A260/A280比值应大于1.8,纯RNA应达到2.0。 6.核酸的变性、复性及杂交 ⑴ 概念：双螺旋区氢键的断裂，变成单键，不涉及共价键，磷酸二酯键断裂降解。 ⑵ 引起变性的因素 ① 温度的升高 ② 碱酸改变 ③ 尿素、甲醛等变性剂 ⑶ 变性的特点 ①结构变成无规则线团 ②紫外吸收升高、粘度降低、沉降速率增高、比旋下降、滴定曲线改变、生物功能减少或丧失 ③爆发式，变性发生在很窄的温度范围，有一个相变的过程。 ? 溶解温度（Tm值） ：双螺旋失去一半时的温度，82-95℃ ⑷ 影响DNA Tm的因素 ① DNA均一性 均质DNA溶解过程在一个较窄的温度范围内；异质DNA溶解过程在一个较宽的温度范围内。 ② G-C含量 G-C含量越高Tm值愈高 原因：G-C