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密码子与氨基酸若干重要质的相关第1页/共30页 密码子与氨基酸若干重要性质的相关性第2页/共30页 迄今已提出的多种遗传密码起源的假说密码子 与 氨基酸 若干重要性质的相关性第3页/共30页 密码子和氨基酸内部的多项性质间存在着显著的相关性 密码子与氨基酸两者的多项性质间存在着显著的相关性 第4页/共30页 Weber A L, Lacey J CJ Mol Evol,1978,11:199-210Genetic Code Correlations: Amino Acids and Their Anticodon NucleotidesWeber A L※ 发现氨基酸与反密码子在某些特性方面存在相关性第5页/共30页 Reuben J, Polk FEJ Mol Evol,1980,15:103-112Nucleotide-Amino Acid Interactions and Their Relation to Genetic CodeReuben J 研究了氨基酸与核苷酸的相互作用 第6页/共30页 Michael等(1985)曾对密码子与氨基酸的某些理化性质进行过多变量分析 第7页/共30页 罗辽复等(1995)基于突变危险性极小原理、王文清等(2000)基于《易经》的阴阳对称原理对标准遗传密码的产生机制进行了卓有成效的研究 第8页/共30页 陈惟昌，陈志华，陈志义，等自然科学进展,1999,9(2):175-178遗传密码的简并及其高维空间的拓扑结构陈惟昌 § 围绕遗传密码的简并及其高维空间的拓扑结构展开了研究 第9页/共30页 陈志华等(2001)根据氨基酸的分子量与亲水性两种性质的二维集合分类结果及遗传密码的简并特性提出了构成蛋白质的20种氨基酸可能的进化树图第10页/共30页 许晓风等(2001)从编码信息的角度对遗传密码的信息内涵及其与氨基酸的对应联系进行了初步探索 BACK第11页/共30页 密码子： 分子量、亲水性、碱基堆积力、π电子共振能 等氨基酸：分子量、亲水性、相互距离、不可取代性 及 同义密码子数 等密码子和氨基酸的理化性质与派生性质第12页/共30页 密码子的四种性质的相互关系 氨基酸若干性质的相互关系 密码子与氨基酸若干性质的相关性 第13页/共30页 一个新假说 双链信息分子(dsRNA或dsDNA)与氨基酸的大量产生和积累→信息分子与功能分子充分接触和碰撞→互作密码字与氨基酸反复相互作用建立特异关系→密码子将这种特异关系信息存贮起来→良种分子语言稳定的翻译关系即遗传密码字典的最终确立 第14页/共30页 第15页/共30页 放生第16页/共30页 密码子的四种性质的相互关系简单求和得出的核昔酸数据碱基相对分子质量亲水性碱基堆积力π电子共振能 /eVU2440.7360.19C2430.6570.23G2830.37480.27A2670.3360.32第17页/共30页 密码子的四种性质的相互关系同义密码子间的分子量、亲水值、 π电子共振能及碱基堆积力等均存在开差这种开差因密码子的简并度的不同而异一般简并度愈大，同义密码子间有关性质的开差亦愈大，但碱基堆积力这一性质例外 第18页/共30页 密码子的四种性质的相互关系M.W亲水性碱基堆积力π电子共振能 M.W1.00**-0.82**0.110.70**亲水性-0.82**1.00**0.039-0.98**碱基堆积力0.110.0391.00**-0.07π电子共振能0.70**-0.98**-0.071.00**第19页/共30页 密码子的四种性质的相互关系密码子的四种性质间存在着十分密切的相互关系相对分子质量与亲水性呈极显著的负相关，与π电子共振能呈极显著的正相关亲水性与π电子共振能呈极显著的负相关碱基堆积力与其他性质间的相关性不显著BACK第20页/共30页 氨基酸若干性质的相互关系对20种蛋白质氨基酸的相对分子质量、亲水性、相互距离、不可取代性以及同义密码子数等5种性质进行相关分析M.W.亲水性相互距离不可取代性同义密码子M.W.1.0-0.05-0.080.68**-0.45*亲水性-0.051.0-0.13-0.22-0.10相互距离-0.08-0.131.00.38-0.19不可取代性0.68**-0.220.381.0-0.69**同义密码子-0.45*-0.10-0.19-0.69**1.0第21页/共30页 氨基酸若干性质的相互关系氨基酸的相对分子质量与编码氨基酸的同义密码子数呈显著负相关，与氨基酸在蛋白质中的不可取代性呈极显著的正相关表明：氨基酸的相对分子质量愈大，编码它的同义密码子数愈少，其在蛋白质中愈不可被取代 第22页/共30页 氨基酸若干性质的相互关系氨基酸在蛋白质中的不可取代性除与相对分子