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动物分子遗传学ppt课件
Topo I Reactions Topo II Reactions * * * 三链和四链DNA 第四节、DNA的超螺旋与 拓扑异构酶 DNA的超螺旋结构 闭合环状DNA可以形成超螺旋结构supercoil 正超螺旋(左旋) 负超螺旋(右旋) 负超螺旋 当DNA分子绕着它的轴向反时针方向旋转时(与右手螺旋相反的方向),就产生负超螺旋negative surpercoils。 负超螺旋为右旋,约每200bp存在一个负超螺旋。 如果DNA旋转方向与分子本身缠绕方向相同,就在结构中产生正超螺旋(positive supercoils)。 正超螺旋使分子缠绕更紧密,为左旋。 A0267501 正超螺旋 “松弛” relaxed 如果一个DNA分子没有超螺旋,无论是封闭的还是开放的,都叫做“松弛” relaxed。 DNA Unwinding Causes Topological Problems (Transcription) Unwound Parental Duplex Over- Wound region More Topological Problems 连接数(linking number, L) 盘绕数(twisting number, T) 超螺旋数(writhing number, W) L= T + W 假设DNA分子放在一个平面上,闭环分子中一条多核苷酸链与另一条多核苷酸链互相交叉的次数。 L值代表了分子的拓扑学性质,右手螺旋时为正值。 连接数 L 双螺旋的盘绕数,是在特定条件下,特殊构象中,一条多核苷酸链绕双螺旋轴的完整的圈数。 一般的右手螺旋中,T为正值。 B-DNA的T值为碱基对数除以10.5 (bp/圈)。 盘绕数 T 双螺旋轴在空间的转动数。 一个闭环的双链DNA分子在主链不发生断裂时,L值不会改变,但T和W可以改变,△T与△W的数值相等,方向相反。 超螺旋数 W SV40 的DNA 为5226bp T=5226÷10.5 =497 如果DNA是松弛态: W=0 L=T=497 实际测得: W=-26 ∵ L=T+W ∴ T= 497-(-26) =523 (次) 5226÷523≈9.99 bp/圈 5226÷497≈10.5 bp/圈 设环状DNA为 420bp 松弛态: L=42, T=42, W=0 420÷T=10 bp/圈 左旋6圈: L=36, T=42, W=-6 420÷T=10 bp/圈 如果L保持不变 L=42, W=-6, T=L-W=48 420÷48= 8.8 bp/圈 L=42, W=+6, T=L-W=36 420÷36= 11.7 bp/圈 拓扑异构酶 只有连接数不同,其它都相同的DNA分子叫拓扑异构体topoisomer。 催化拓扑异构体间相互转换的酶叫做拓扑异构酶topoisomerase。 拓扑异构酶 I 拓扑异构酶 II(旋转酶garase) 拓扑异构酶 I 拓扑异构酶 II A0255807 Supercoided duble helix topoisomerase I topoisomerase II relaxed duble helix Northern杂交和Western杂交 Northern杂交:提取生物总RNA或mRNA,变性电泳,转膜、用DNA杂交。 用途:测定基因表达的时空性。 Western杂交:蛋白质电泳后转移到尼龙膜上,用抗体结合。 用途:蛋白表达、蛋白活性等。 电镜观察 先进行杂交,在做电镜观察。 异源双链定位法(Heterduplex Mapping):环形不配对的区域可能是缺失或插入片段。 R-环定位法(R—loop MaPPing):标记的mRNA和待测DNA双链杂交,检测RNA位置。 用途:基因定位、内含子测定、缺失或插入片段的发现。 第三节、DNA二级结构 The double helix may assume alternative forms B型DNA 、A型DNA ( 右旋);Z型DNA(左旋) 反向重复序列、DNA链的修饰 三链和四链DNA some DNA molecules are circular instead of linear Some viruses carry single –stranded DNA A B Z Handedness Pitch Bas
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