生物化学基础 概述 核酸-结构.ppt

第二节 核酸的结构;一、 核酸的共价结构;;（1）核苷酸间以3′-5′磷酸二酯键相连 （2）一端称为5′-磷酸端（5’-P表示） 一端称为3′-羟基端（3’-OH表示） （3）多聚核苷酸链具有方向性，表示时， 需注明方向：5′→3′或是3′→5′;DNA一级结构的简写形式;（二） RNA的一级结构;研究最多：tRNA、rRNA及一些小分子RNA。 1、tRNA分子特点： 约由73－93个核苷酸组成 分子中含有较多的修饰成分（10-20%） 3‘-末端都具有－CCA－OH的结构 5’-末端磷酸化，常为G（pC）; tRNA的功能： 结合活化氨基??（ 3′-CCA-OH ），搬运氨基酸到核糖体； 识别mRNA密码子。 参与蛋白质的翻译。;①5′末端帽子结构：m7GpppN ②3′末端有多聚腺苷酸尾巴结构(polyA) ③单顺反子（一条mRNA链上有一个编码区）; 5′帽子 密码子 3′polyA m7Gppp- AUG GUG ……………UAA AAAA…AA 5′端非翻译区 编码区 3′非翻译区;帽子结构;帽子结构：识别翻译起始 polyA：维持mRNA的稳定性;原核生物mRNA为多顺反子，无修饰碱基。 多顺反子mRNA(polycistronic mRNA)：一条mRNA链上有多个编码区;mRNA的功能 ★蛋白质合成的模板。;* rRNA的种类（根据沉降系数）;rRNA的功能 作为核糖体的骨架； 催化肽键的形成。;（一）DNA双螺旋结构的研究背景;Chargaff规则： （1）A=T （2）G=C （3）A+C=G+T （4）A+G=C+T;;DNA 一 股 的 核 苷 酸 序 列 与 另 一 股 的 序 列 互 补：A-T、G-C;Franklin, Rosalind Elsie (1920-58), British biophysicist. Born in London, she was educated in physical chemistry at Newnham College, Cambridge. Franklin conducted X-ray diffraction studies on the structure of the DNA molecule, the carrier of hereditary information, while working in the laboratory of British biophysicist Maurice Wilkins. This work enabled American biochemist James Dewey Watson and the British Francis Crick to determine the helical structure of the DNA molecule. ;(二）DNA二级结构—B型双螺旋;大 部 分 DNA 所 具 有 的 双 螺 旋 结 构 ， 亦 称 为 B 型 ;（1）两条反向平行的 多核苷酸链围绕 同一中心轴缠绕， 为右手螺旋。;（2） 碱基位于双螺旋的内侧， 磷酸和核糖在外侧， 通过3’，5’－磷酸二酯键构成骨架。 碱基平面与纵轴垂直， 糖环平面与纵轴平行。 大沟：宽1.2nm，深0.85nm，小沟：宽0.6nm，深0.75nm。;（3）主要参数（重要）;（4）两条核苷酸链依靠碱基间形成的氢键而结合。 A＝T G≡C （5）碱基在一条链上的排列顺序不受任何限制。但根据碱基配对原则，一条核苷酸链序列可决定另一条互补链的序列。;①碱基堆积力形成疏水环境（主要因素） 。 ②碱基配对的氢键。GC含量越多，越稳定。 ③磷酸基上的负电荷与介质中的阳离子或组蛋白的正离子之间形成离子键，中和了磷酸基上的负电荷间的斥力，有助于DNA稳定。 ④碱基处于双螺旋内部的疏水环境中，可免受水溶性活性小分子的攻击。; ;DNA的类型 类型 结晶状态 螺距 碱基距离 每圈 旋转 (nm) (nm) bp数 方向 A 相对湿度75% 2.8 0.256 11 右手 DNA钠盐 B 相对湿度92% 3.