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核酸化学医学知识2023/5/42◼脱氧核糖核酸(DNA):遗传信息的载体rRNA:蛋白质合成场所◼核糖核酸(RNA)tRNA:转运氨基酸工具mRNA:蛋白质合成的模版核酸化学医学知识2023/5/43第一节核酸的分子组成一、基本组成单位核酸→→
核苷酸→→碱基(B)戊糖(R)磷酸(P)核酸的基本组成单位核酸化学医学知识2023/5/44二、核苷酸的组成POHOHOHOH3PO4Pi磷酸核酸化学医学知识2023/5/45戊糖H核酸化学医学知识2023/5/46碱基腺嘌呤(adenine,A)鸟嘌呤(gua
nine,G)胞嘧啶(cytosine,C)胸腺嘧啶(thymine,T)尿嘧啶(uracil,U)嘌呤(purine)嘧啶(pyrimidine)核酸化学医学知识2023/5/47腺嘌呤(A)(6-氨基嘌呤)鸟嘌呤(G)(2-氨基-6-氧嘌呤)嘌呤核酸化学医学知
识2023/5/48嘧啶胞嘧啶(C)(2-氧,4-氨基嘧啶)胸腺嘧啶(T)(5-甲基尿嘧啶)尿嘧啶(U)(2,4-二氧嘧啶)核酸化学医学知识2023/5/49RNA和DNA组成AGCUAGCTD-核糖D-
2-脱氧核糖磷酸磷酸胞质胞核主要碱基戊糖磷酸部位RNADNA核酸化学医学知识2023/5/410核酸中的稀有碱基NHNNH2CH3ONNNNHNHCH3NNHNNHONHNHORO5-甲基胞嘧啶假尿嘧啶N6-甲基腺嘌呤次黄嘌呤◼RNA特别是tRNA中含种类较多
的稀有碱基核酸化学医学知识2023/5/411戊糖与碱基的编号OHHOHOHHHCH2OHOHN75846NH9N3N12NH1625N341'2'3'4'5'戊糖嘌呤嘧啶核酸化学医学知识2023/5
/412三、核苷酸的结构1、核苷=碱基+戊糖NNNNOOHOHNH2HOCH219NNNH2OHOHOHOCH211腺嘌呤核苷(腺苷)胞嘧啶脱氧核苷(脱氧胞苷)核酸化学医学知识2023/5/4132、核苷酸=
核苷+磷酸碱基|磷酸—戊糖糖苷键磷酸酯键核苷核苷酸磷酸通常连在戊糖的第5位碳原子上核酸化学医学知识2023/5/414RNA中的核苷酸OHHOHOHHHNCH2NNNHONH2OHHOHOHHHNCH2N
NNNH2H2O3P-OH2O3P-OH2O3P-ONNNH2OOHHOHOHHHCH2H2O3P-ONNHOOOHHOHOHHHCH2腺苷酸鸟苷酸胞苷酸尿苷酸AMP,AGMP,GCMP,CUMP,U核酸化学医学知识202
3/5/415DNA中的脱氧核苷酸OHHOHHHHNCH2NNNHONH2OHHOHHHHNCH2NNNNH2H2O3P-OH2O3P-OH2O3P-ONNNH2OOHHOHHHHCH2H2O3P-ONNHOOOHHOHHHHCH2CH3脱氧腺苷酸脱氧
鸟苷酸脱氧胞苷酸脱氧胸苷酸dAMP,dAdGMP,dGdCMP,dCdTMP,dT核酸化学医学知识2023/5/416(一、二、)三磷酸核苷OHHOHOHHHCH2OPOPOPOHOHOHOHOOOγβα碱基核酸化学医学知识2023/5/417NNNNOOHOHNH2OCH2OOOPOOOOO
OPP~~AMPADPATP核酸化学医学知识2023/5/418环化核苷酸CH2OPOHOONNNNOOHNH2353,5-cAMP核酸化学医学知识2023/5/419第二节核酸的分子结构◼核酸分子中核苷酸之间的连接方式:3,5-磷酸二酯键核酸化学
医学知识2023/5/420RNADNA核酸化学医学知识2023/5/4215´pGpCpApTpT-OH3´5´GCATT3´OH5´3´PPPPPGCATTGCATT核酸结构的简写:核酸化学医学知识2023/5/422一、DNA的分子结构1.DNA的一级结构
由dAMP、dGMP、dCMP、dTMP四种脱氧核苷酸通过3’,5’-磷酸二酯键按一定顺序排列而成的高分子化合物。即:DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序核酸化学医学知识2023/5/423◼DNA分子中能够表达生成蛋白质或RNA的核苷酸序列——基因◼一个细胞内全部DNA所包含的基因——
基因组核酸化学医学知识2023/5/4241953年,Watson和Crick提出双螺旋结构模型FrancisHarryComptonCrickJamesDeweyWatson2、DNA的二级结构核酸化学医学知识2023/5/425Chargaff规则◼不同物种的DNA碱基组成不同◼同一生物体
的不同组织的DNA的碱基组成相同◼[A]=[T],[G]=[C],[A]+[G]=[T]+[C]核酸化学医学知识2023/5/426DNA双螺旋结构核酸化学医学知识2023/5/427DNA双螺旋结构
特点◼反向平行,右手螺旋◼碱基在螺旋内侧,磷酸核糖的骨架在外侧◼直径2nm,螺距3.4nm,10碱基对/圈◼A=T,G≡C◼稳定双螺旋:氢键(横向)碱基堆砌力(纵向)核酸化学医学知识2023/5/428◼真核生物:DNA分子多层次压缩包装核酸化学医学知识2023/5/429二、RNA
的分子结构◼单链结构◼RNA可以通过链内互补构成局部双螺旋◼如果互补双链内部存在非互补碱基,就会形成鼓泡、膨胀环或发卡结构核酸化学医学知识2023/5/430核酸化学医学知识2023/5/4311、tRNA的结构•种类:60多种•含量:占总RNA的10%~
15%•作用:选择性转运氨基酸的工具•一级结构特点:含有稀有碱基,3/末端为CCA-OH结构(连接氨基酸)核酸化学医学知识2023/5/432tRNA的二级结构四臂四环•氨基酸臂:-CCA-OH,接受
氨基酸•反密码环:识别密码子核酸化学医学知识2023/5/433tRNA的三级结构连接氨基酸与密码子配对核酸化学医学知识2023/5/4355’3’…………AUG………………………………富含嘌呤碱序列——SD序列(与核糖体结合部位)原核
生物核酸化学医学知识2023/5/436◼5/端为m7GpppNm的帽子结构◼3/端为polyA(200个)尾巴m7GpppAUGGUG………………UAAAAA……An5´3´5´帽子结构密码子3´多聚A尾真核生物
核酸化学医学知识2023/5/437NN+NNOOCH3CH2OPOPOPOCH2BOOOPCH3OOCH2CH3OOOBOOOOOOmRNA的5帽子结构—m7GpppNm55核酸化学医学知识2023/5/4383、核蛋白体RNA(rRNA)的结构◼占总RNA
80%◼与蛋白质结合形成核蛋白体,是蛋白质生物合成场所◼核蛋白体有大、小两个亚基组成核酸化学医学知识2023/5/43931proteins23SRNA5SRNA21proteins16SRNA49proteins28SRNA5.8SRNA33prote
ins18SRNA原核真核大亚基小亚基大亚基小亚基核酸化学医学知识2023/5/440核酸化学医学知识2023/5/441第三节核酸的理化性质一、核酸的紫外吸收最大吸收峰:260nm吸收(嘌呤与嘧啶中的共轭双键)核酸化学医学知识2023/5
/442◼纯DNAA260/A280≈1.8◼纯RNAA260/A280≈2.0◼样品中含有杂蛋白及苯酚,比值降低◼核酸降解,比值升高测定核酸样品的A260/A280比值,判断核酸样品纯度核酸化学医学知识2023/5/443二、核酸的变性、复性、杂交1.核酸的变性:在某些理化
因素作用下(温度、酸碱、有机溶剂、尿素等),核酸分子互补双链之间氢键断裂,使双螺旋结构松散变成单链的过程。2.核酸的复性:又称退火,变性核酸在一定条件下如温度逐步恢复到生理范围内,两条互补链重新恢复天然的双螺旋构象。核酸化学医学知识2023/5/444核酸的变性核酸的复性
核酸化学医学知识2023/5/445◼增色效应:核酸在变性过程中260nm波长吸收值(A260)增加◼减色效应:核酸在复性过程中260nm波长吸收值(A260)减小核酸化学医学知识2023/5/446DNA加热50%D
NA发生变性此时的温度——熔点Tm解链温度变性温度核酸化学医学知识2023/5/4473.核酸分子的杂交退火不同来源的核酸经变性和复性的过程,其中一些不同的核苷酸单链由于存在局部碱基互补片段,而在复性时形成杂化双
链,此过程称分子杂交。加热核酸化学医学知识2023/5/448分子探针:带有某种标记物的分子,如核苷酸链片段退火加热核酸化学医学知识