核酸结构功能与核苷酸代谢.ppt

三、tRNA的结构与功能 1、tRNA的一级结构特点 含 10～20% 稀有碱基，如 DHU 3′末端为 — CCA 5′末端大多数为G 具有 T?C 第三十页，共六十九页，2022年，8月28日 2、tRNA的二级结构——三叶草形 氨基酸臂，DHU环，反密码环，T?C环，额外环 第三十一页，共六十九页，2022年，8月28日 3、tRNA的三级结构——倒L形 第三十二页，共六十九页，2022年，8月28日 4、tRNA的功能：活化、搬运氨基酸到核糖体，参与蛋白质的翻译。 第三十三页，共六十九页，2022年，8月28日 四、rRNA的结构与功能 1、rRNA的结构 2、rRNA的功能： 参与组成核蛋白体，作为蛋白质生物合成的场所。 第三十四页，共六十九页，2022年，8月28日 3、rRNA的种类（根据沉降系数） 第三十五页，共六十九页，2022年，8月28日 五、其它RNA 细胞的不同部位存在的一些碱基数小于300的小分子RNA，统称为非信使小RNA（snmRNA），包括核内小RNA(snRNA)，核仁小RNA(snoRNA)，胞质小RNA (scRNA)，催化性小RNA，小干扰RNA(siRNA)，微小RNA（miRNA）。 参与hnRNA和rRNA的转录后加工、转运以及基因表达调控等。 RNA组学 (RNomics)：研究细胞中snmRNAs的种类、结构和功能的科学。同一生物体内不同种类的细胞、同一细胞在不同时间、不同状态下snmRNAs的表达具有时间和空间特异性。 核酶(Ribozyme)：具有催化作用的RNA。 第三十六页，共六十九页，2022年，8月28日 第四节 核酸的理化性质 一、核酸的一般性质 DNA的酸碱度及溶解度： DNA有磷酸基及碱基，为两性大分子，但偏酸性，生理条件下带负电。 可与金属离子成盐，不溶于乙醇或异丙醇 DNA的高分子性质：线性高分子，粘度极大 粘度： DNA RNA dsDNA ssDNA 第三十七页，共六十九页，2022年，8月28日 DNA的紫外吸收：最大吸收波长为260nm，常用作核酸的定性、定量分析。 OD260=1.0 相当于 50μg/ml双链DNA 40μg/ml单链DNA（或RNA） 20μg/ml寡核苷酸 判断核酸样品的纯度： DNA纯品：OD260/OD280 = 1.8 RNA纯品：OD260/OD280 = 2.0 第三十八页，共六十九页，2022年，8月28日 二、DNA的变性(denaturation) 1、概念：在某些理化因素作用下，DNA双链解开成两条单链的过程。 2、方法：过量酸，碱，加热，变性试剂如尿素、酰胺等。 3、本质：双链间氢键的断裂。 4、DNA变性后的性质改变： 增色效应：DNA变性后对260nm紫外光的吸收度增加的现象； 旋光性下降； 粘度降低； 生物学功能丧失或改变。 第三十九页，共六十九页，2022年，8月28日 5、DNA热变性的解链曲线：如果在连续加热DNA的过程中以温度对A260（absorbance，A，A260代表溶液在260nm处的吸光率）值作图，所得的曲线称为解链曲线。 融解温度（melting temperature, Tm）：加热DNA溶液，使DNA解链，对260nm紫外光的吸收度达到最大值一半时的温度。Tm的高低与DNA分子中G+C的含量有关，G+C的含量越高，则Tm越高。 第四十页，共六十九页，2022年，8月28日 三、DNA的复性(renaturation) 1、概念：在适当条件下，变性DNA的两条互补链可恢复天然的双螺旋构象。 热变性的DNA经缓慢冷却后即可复性，这一过程称为退火(annealing) 。 2、DNA复性后，一系列性质将得到恢复，但是生物活性一般只能得到部分的恢复，具有减色效应（ DNA复性时，其溶液OD260降低）。 3、影响因素 DNA浓度，DNA大小，DNA复杂性（重复序列数目），溶液离子强度。 第四十一页，共六十九页，2022年，8月28日 4、核酸的分子杂交(hybridization) 概念：在DNA复性过程中，如果把不同单链DNA或单链DNA与RNA放在同一溶液中，只要在DNA或RNA的单链分子之间有一定的碱基配对关系，就可以形成局部或全部双链。 应用 研究DNA分子中某一种基因的位置 确定两种核酸分子间的序列相似性 检测某些专一序列在待检样品中存在与否 是基因芯片技术的基础 第四十二页，共六十九页，2022年，8月28日 四、两种重要的生物大分子比较 第四十三页，共六十九页，2022年，8月28日 第五节 核苷酸的代谢 核酸的消