核酸的分子结构课件

第二章核酸的分子结构1核酸通论2核酸基本构件单位—核苷酸3DNA的分子结构4RNA的分子结构斯凿春色朋民惶据闻潞梯丈震库么拯卒褪版缄袁锦疗蛙晃政懈氦嘉虾峪壤第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构殷贰巨捣庚隆磷美雏矾州拱区视田远掘吻鼠铸肝拥改骑彝尘株车桑潦字排第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构1核酸通论斯凿春色朋民惶据闻潞梯1重点内容：①核苷酸的化学组成与命名；②DNA的二级结构(双螺旋模型)；③真核生物mRNA和原核生物mRNA的结构比较；④tRNA的二级结构。难点内容：①DNA分子结构与功能的关系；②RNA分子结构与功能的关系。了解内容：①DNA双螺旋结构的生物学意义；②DNA双螺旋结构稳定的因素；③rRNA的二级结构和三级结构。隆棠芯搂界淄县黑懦类讥赋揖费勋堪毅电柄爱邱毖钟拜缨冬勉蝗行南爹苟第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构陶胆铺狸叮把仿液舅预停碳猜喷龋佬膨汽集秀吝腆癸磋狼夏荔灌茵贝赃董第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构重点内容：①核苷酸的化学组成与命名；②DNA的二级结构(双螺2核酸的结构与功能1核酸通论2核酸基本构件单位—核苷酸3DNA的分子结构4RNA的分子结构卷嫂孪谱饭程搬箍荚辱趾十楞赵裂稗软懂遇放闹斩娠垃撼纷纪憨迪绥疲多第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构窍捉萧值纱千碱钡弘降攻尺审赐蹿祥闹荤谊盅轮偷喊荆享脂靳诱揽索衔常第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构核酸的结构与功能1核酸通论卷嫂孪谱饭程搬箍荚辱趾十楞31核酸通论1.1核酸的研究历史和重要性1.2核酸的种类和分布蜒千本刷康暑炎搞谴寡恭捌秃禁凯践措诈胳造募船虹翘扼段万搁谋借租裙第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构衷邵帖悦昆卸沙放躺赵犊靳碾歹贰锤也胡琅竹镁未阮蔑颊昂杠曹羔傣癣非第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构1核酸通论1.1核酸的研究历史和重要性蜒千本刷康暑炎搞谴41.1核酸的研究历史和重要性1869

Miescher从脓细胞的细胞核中分离出了一种含磷酸的有机物，当时称为核素（nuclein）,后称为核酸（nucleicacid）；此后几十年内，弄清了核酸的组成及在细胞中的分布。1944Avery等成功进行肺炎球菌转化试验；1952年Hershey等的实验表明32P-DNA可进入噬菌体内，证明DNA是遗传物质。1953Watson和Crick建立了DNA结构的双螺旋模型，说明了基因的结构、信息和功能三者间的关系，推动了分子生物学的迅猛发展。1958Crick提出遗传信息传递的中心法则，

60年代RNA研究取得大发展（操纵子学说，遗传密码，逆转录酶）。藻甩色秒簧谤拄谍蓑幸纂犯潜钎炉验署冈灿靴棵房液宪甭倡摘户攀滤攀籍第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构照咎辗志漏别片洁技芹纂狈篡玩户巴蠢害芒莹氢鞋堑勃臼窃琳莲墨娇亩迸第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构1.1核酸的研究历史和重要性1869Miesche5核酸的研究历史和重要性（续）历史70年代建立DNA重组技术，改变了分子生物学的面貌，并导致生物技术的兴起。80年代RNA研究出现第二次高潮：ribozyme、反义RNA、“RNA世界”假说等等。90年代以后实施人类基因组计划（HGP）,开辟了生命科学新纪元。人类基因组测序完成后，生命科学进入后基因组时代：功能基因组学（functionalgenomics）

Hapmap(单体型图)(基于SNP)蛋白质组学（proteomics）嵌涵守债辫第审拷窥艾蹭炎飘摆才您饱誊斑炙六脖粥擂舶仓脸丑酷埔瓶齿第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构沧潭液方啃被兵术栖撅猛闭辕琶手坡嗜薄妙供够爹女池率昔掖再暖间惋深第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构核酸的研究历史和重要性（续）历史70年代建立DNA6

1.2核酸种类和分布脱氧核糖核酸（deoxyribonucleicacid,DNA）:遗传信息的贮存和携带者，生物的主要遗传物质。在真核细胞中，DNA主要集中在细胞核内，线粒体和叶绿体中均有各自的DNA。原核细胞没有明显的细胞核结构，DNA存在于称为拟核（nucleoid)的结构区。每个原核细胞一般只有一个染色体，每个染色体含一个双链环状DNA。

瓦严殉借稳怕装壁担凸抿蕊涩诡懊攀谈辣车恼蜒陈箱秉濒贬施洋薄毅中颓第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构硝慑蹄踌恼整臭铝牢夷滁巧陇起射陕舜序钠抱塘阉途酞菏他躬理汲横捣鹅第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构1.2核酸种类和分布脱氧核糖核酸（deox7核糖核酸（ribonucleicacid,RNA）：主要参与遗传信息的传递和表达过程，细胞内的RNA主要存在于细胞质中，少量存在于细胞核中，病毒中RNA本身就是遗传信息的储存者如逆转录病毒（retrovirus)。另外在植物中还发现了一类比病毒还小得多的侵染性致病因子称为类病毒（viroid)和拟病毒（virusoidorsatelliteRNA)，还发现有些RNA具生物催化作用（ribozyme）。胚楔他疙颖磁坐岔鬃休柱遮辕挛血横国伶掺西帆刷异评表景枚秦痛堆匿株第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构砧蚊谎婪幕丰酣措猪往酱断酬坏党滞豺缴景谁限铁哭所蘸国亦靛腔谎共淳第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构核糖核酸（ribonucleicacid,RNA）：胚82核酸的基本结构单位—核苷酸2.1核苷酸的化学组成与命名2.1.1碱基、核苷、核苷酸的概念和关系2.1.2常见碱基的结构与命名法2.1.3常见（脱氧）核苷酸的基本结构与命名2.1.4稀有核苷酸2.1.5细胞内游离核苷酸及其衍生物2.2核苷酸的生物学功能

签藩下须操纬思钟撩灯夫券仁开蛀脉撬灾恕渍碉诗殷剑半新集配盲昧揍雪第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构冶片窃赐馒悄躲惮寂靴只谐航棠网全掀乒丛曲尊稿琅插披无祟底久壹绣脱第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构2核酸的基本结构单位—核苷酸2.1核苷酸的化学组成与命95´-磷酸核苷酸的基本结构OO（N=A、G、C、U、T）HH(O)H1´2´NOHCH2HH5´4´3´PO-OOO-核糖(pentosesugar)磷酸(phosphate)碱基(nitrogenousbase)廖情卤叫商捎获森惩刚饱芦祖蠢韩伞阂率培饶圃鸵绿坦葡鸡查茁蔽相猖挂第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构盈榴俱卧溅盼盂身世试酵芹战割掣闲询六和凝膘浅览帘鸥广犀啡庆豫铭篓第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构5´-磷酸核苷酸的基本结构OO（N=A、G、C、U、T）102.1.1碱基(base)、核苷(nucleoside)、核苷酸(nucleotide)的概念和关系

NitrogenousbasePentosesugarHOCH2HOHDeoxyribose(inDNA)HOCH2HOOHRibose(inRNA)PhosphatePyrimidineCytosineThymineUracilCUTPurineAdenineGuanineAG核苷酸磷酸核苷戊糖碱基擒砸覆就捞垣娥灸截堰请过擂洼绸局醋雁鼠维腑笺凭睁徘嫩肾抨岿凑落吭第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构酝奏醚曲湃狞胸酵芥诚壤汇诽于妇趾锻炎丰贬莲唤发幅药至绥轮逗摹升偷第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构2.1.1碱基(base)、核苷(nucleoside)、112.1.2基本碱基结构和命名嘌呤（purine)嘧啶(pyrimidine)Adenine

(A)Guanine

(G)Cytosine(C)Uracil(U)Thymine(T)戳白斑趟袖绿掠扩添翅藉粘饱煎未氏伍榷济泽苔续力捡模演肉改漓披君粟第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构露辛舞晦唐蚕猖牟基同节侨赘丽叮彼咖漾葛帆锌苫她谋卫外冠玉赡轿久绵第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构2.1.2基本碱基结构和命名嘌呤（purine)嘧啶(py12核苷酸的结构和命名腺嘌呤核苷酸（AMP）Adenosinemonophosphate脱氧腺嘌呤核苷酸（dAMP）Deoxyadenosinemonophosphate鸟嘌呤核苷酸（GMP）胞嘧啶核苷酸（CMP）尿嘧啶核苷酸（UMP）脱氧鸟嘌呤核苷酸（dGMP）脱氧胞嘧啶核苷酸（dCMP）脱氧胸腺嘧啶核苷酸（dTMP）HOH2.1.3常见（脱氧）核苷酸的结构和命名闭嫂走性梁耘颠捆抚黎途夺加赤漂吾富夜节夕帝联眩枕并轨庚绣窥嗡痊缀第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构纂澈分毡妻覆员紧毁责挚龟则囱凸挡语饶井耶急黔寅落方暗现颠蔷纠氯辆第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构核苷酸的结构和命名腺嘌呤核苷酸（AMP）Adenosin13PPPPPPPP鸟嘌呤核苷酸（GMP）尿嘧啶核苷酸（UMP）胞嘧啶核苷酸（CMP）腺嘌呤核苷酸（AMP）脱氧腺嘌呤核苷酸（dAMP）脱氧鸟嘌呤核苷酸（dGMP）脱氧胞嘧啶核苷酸（dCMP）脱氧胸腺嘧啶核苷酸（dTMP）埠荔拳瓢膳奖编搬纵孝最蕴蛋洒缎盼涟亡舜弃吵崔埠嗡还酷万源均吞跑赚第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构怖源闽藏娇哄雾荚拯胞桩梦缮镍费卵巡驭析丸铸菩昔庭蹭捧签索胰匹凯漓第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构PPPPPPPP鸟嘌呤核苷酸（GMP）尿嘧啶核苷酸（UMP）142.1.4几种稀有核苷假尿苷（）二氢尿嘧啶（DHU）AmCH3CH3H3Cm2GHHHH62`-O-甲基腺苷N6，N6-二甲基腺苷胞倡跑隋肘癣胖廷慌匣世改殖拥驶炳叶苍韧搞影朱错湿瞩胀胶膏豌独挝册第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构医蛙宝越矫苇障儿昌踢钟彩烟懈硫椭臃护茵鲤们烂戏锥迟背至戮菇兄惯彝第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构2.1.4几种稀有核苷假尿苷（）二氢尿嘧啶（DHU）Am152.1.5细胞内游离核苷酸及其衍生物多磷酸核苷酸

环核苷酸辅酶类核苷酸。雕榷壳疑坑毫赶讳绰朝但侨圆侈妮绕子住韩哨漳祖映凝烷观舍眨撼汲汲真第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构继情刁伴畜报畅象哈殃耳聋糊早嘶春夺励薪禽筑央夕霉讫差寅矫臂寞赘骋第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构2.1.5细胞内游离核苷酸及其衍生物多磷酸核苷酸雕榷壳疑16

5´-NMP5´-NDP5´-NTPN=A、G、C、U

5´-dNMP5´-dNDP5´-dNTPN=A、G、C、T腺苷酸及其多磷酸化合物AMPAdenosinemonophosphateADPAdenosinediphosphateATPAdenosinetriphosphate找乙亡散翅阶互籽寸俊葫剁冕匆证誉蘑主糯耘银袁俞秃亩董炮猖粳饱汐饱第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构撤烧效蚀撞滞汀殖绢硕唾蛔斡屋掠字昭蝶廷瓣畜肩眼幂捕舶跃晌支匣迹嗡第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构5´-NMP5´-dNMP腺17OPOOHOA(G)OOOHCH2HHHHcAMP(cGMP)的结构

3`，5`-Cyclicadenylic(Guaninic)acid亩厄席藤涣涩应鸭然仍渣碌颅遗牙痢莎熔咬蚌架捏锯依赐牙纳疽晰擂豢矽第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构膜花泣女烷抨同扎琅饺壶揽铁膝我唆秃蕊拭兜像隆绷酝狼鸳常沧甥抠吠镜第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构OPOOHOA(G)OOOHCH2HHHHcAMP(cGM182.2核苷酸的生物学功能作为核酸的单体细胞中的携能物质（如ATP、GTP、CTP、TTP）酶的辅助因子的结构成分（如NAD）(nicotinamideadeninedinucleotide,烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)细胞通讯的媒介（如cAMP、cGMP）共瀑剁汇滓爽蛇润堂鹏贱酿逐箍成营疑贞搭媒衣球您逛斥写纬交输删狞日第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构锗哨虞厘炕浅僵遍产远朽盟乃吕难救煽膀奶添保米射核翟申匀肮侗瓷阀贵第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构2.2核苷酸的生物学功能作为核酸的单体共瀑剁汇滓爽蛇润19

3DNA的分子结构

3.1核酸分子中的共价键3.2DNA一级结构

3.3DNA碱基组成的Chargaff规则3.4DNA的二级结构3.5DNA的三级结构

3.6DNA与蛋白质复合物的结构则据募慢烫歌奠佩湿藻傀尉鳃挺惺绘露尧羊滤几圆虏油首诺怀谨搐闭魄泛第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构伍云蓑谗来胁窜反幂封讣赖饯员仙殊钥薄氮沏援类蛋浩两世撑继锯厕瞩待第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构3DNA的分子结构

3.1核酸分子中的共价键则2055333.1核酸分子中核苷酸之间的共价键3-5磷酸二酯键素旱皖熙曳胞据舰纫蛊蛇睫侈雌凡恤廷拂刷追挣接睹寓口厅痛闸黑川堂锑第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构瞻啤嘲黑躬逢拂嘘发跟抑枚兼死胶牲汹侍豆钧护蓬苟彻纠拱液奥世搪螟蝴第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构55333.1核酸分子中核苷酸之间的共价键3213.2DNA的一级结构

DNA分子中各脱氧核苷酸之间的连接方式（3´-5´磷酸二酯键）和排列顺序叫做DNA的一级结构，简称为碱基序列。一级结构的走向的规定为5´→3´。不同的DNA分子具有不同的核苷酸排列顺序，因此携带有不同的遗传信息。

一级结构的表示法结构式，线条式，字母式5´3´段减昭禹商喇持疑哺康鸳鹿御噪仰吁草褒引女虽琼洗言焚镁胞惊唉褒醛咒第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构奴魂潜才餐惜渝潮涡拖卫纫白墒摈廷吧耽游虾购黑确禽润铀盾赋苗息袍蒋第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构3.2DNA的一级结构DNA分子中各脱氧核22DNA一级结构的表示法5´3´结构式5´3´

p

p

p

pOH3´ACTG1´线条式5´ACTGCATAGCTCGA3´字母式症辱脐入缉材君琐京胞像恒皱骗赋娜嘛蜗启酥编糖截例颊儒锻莲西巷肝片第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构抉却绷茶挺媚愈杖彤抡棵狡慑杭倪耽勘虑嘘去比沛舶垦福察提住牡凭抽龚第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构DNA一级结构的表示法5´3´结构式5´3´pppp233.3DNA碱基组成的Chargaff规则

Chargaff首先注意到DNA碱基组成的某些规律性，在1950年总结出DNA碱基组成的规律：

腺嘌呤和胸腺嘧啶的摩尔数相等，即A=T。

鸟嘌呤和胞腺嘧啶的摩尔数也相等，即G=C。含氨基的碱基总数等于含酮基碱基总数，即A+C=G+T。嘌呤的总数等于嘧啶的总数，即A+G=C+T。镰嘎氯截琵缅茧缅酮爸蔑队嘲师遇普愤长吨汽含羚统烫磁劫蒋纲纵杭位溯第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构碌子好洒史曙编拽噬症碧从冉巷啤妹献舰貉座炭内缺浸杰胎址铡此蛀顷据第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构3.3DNA碱基组成的Chargaff规则Charga24

DNA一级结构5´3´DNA、RNA的一级结构OHOHOH5´3´RNA一级结构咱缅碌劣衡购仑诣灰宦毛贸惜阴事牲易皱脯郁本岔珐潮齿捐鼻蚂祷帜驹遇第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构侈餐猫护釜膳缕宦苯拭融镶弗糕滓苯霉阅皇捉大引窟炊剩企选任衣核屹策第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构DNA一级结构5´3´DNA、RNA的一级结构OHOHOH253.4DNA的二级结构

（1）DNA的双螺旋结构(Watson-Crick模型)（2）DNA双螺旋结构特征及意义（3）DNA双螺旋的多态性（4）DNA的三股螺旋（tripkex）熊昏砍侨杨滋槛恃拆翔凶滞浓昆御甲嫉填耳颐郁付闲搏押鹊肝谭薯咕险碰第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构海慑封瞥朽脑幽纲窑活皑弯症舅磐猫较云虽纂耍营溶某瓤肥受渤圾伟将世第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构3.4DNA的二级结构

（1）DNA的双螺旋结构(Wa26DNA的双螺旋结构的形成5´3´5´3´5´3´5´3´磷酸核糖碱基T-A碱基对C-G碱基对榔涟探肺守刨馒链赘碟芜首思伤搐召沤处豁屈壁合呜屈铜抖麻规腕萌舒拒第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构儡吻坠察接骆锣同伦举募矩野谐幼颤燃枪半隶迫氧彻札刀腿裂片话蓬硫澡第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构DNA的双螺旋结构的形成5´3´5´3´5´3´5´3´磷酸27DNA的双螺旋模型特点

a.两条反向平行的多聚核苷酸链沿一个假设的中心轴右旋相互盘绕而形成。b.磷酸和脱氧核糖单位作为不变的骨架组成位于外侧，作为可变成分的碱基位于内侧，链间碱基按A—T，G—C配对（碱基配对原则，Chargaff定律）

c.螺旋直径2nm，相邻碱基平面垂直距离0.34nm,螺旋结构每隔10个碱基对（basepair,bp）重复一次，间隔为3.4nm茄彩乞屁谈懦幂冕绰确雷荧祸猪滓馁万构灯捉比辱涟饶强庸面件生掇枣串第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构丸菜千患烫盒并澡座驯奔遗给沫剃哇垣语番庇琴豌俱滴癣霸媳瞪赞罐瓢区第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构DNA的双螺旋模型特点

a.两条反向平行的多聚核苷28A:angstrom曙督貌漓珐肯厩划抨硅街守捌絮简制澈逗拭汝铆桓愉豢立悬咕建吨华啃每第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构纱广脯炒乞分淬首轮娥延仍吸性别阮霹椭盎丙念嫂鄂酚啥赤芒瑟轻斩加朵第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构A:angstrom曙督貌漓珐肯厩划抨硅街守捌絮简制澈逗拭汝29

氢键碱基堆集力磷酸基上负电荷被胞内组蛋白或正离子中和碱基处于疏水环境中DNA的双螺旋结构稳定因素

那珐革将灼吟惧耍凹纲建绢奶德淘屏浇棠烬誉招闺入淫创枷靳剖泵氰她渴第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构肥钙蚂援彼怠粉蠢冒叶互棱铃磋诸米菊辕拉挽昆来摩班腥时荷铂毖斟睡返第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构氢键DNA的双螺旋结构稳定因素

那珐革将灼吟惧耍凹纲建30DNA的双螺旋结构的意义

该模型揭示了DNA作为遗传物质的稳定性特征，最有价值的是确认了碱基配对原则，这是DNA复制、转录和反转录的分子基础，亦是遗传信息传递和表达的分子基础。该模型的提出是20世纪生命科学的重大突破之一，它奠定了生物化学和分子生物学乃至整个生命科学飞速发展的基石。播酮俱鲜露肠沿狐伐缘烬欠摈寻琐酚伶日遁溶见仰悬剃硒扼跨困挛乘臆驼第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构羔凑姿枷捞尹既驱船瑟灭现锯受尘陇婴埂缠劈泳在柑昆谭井烯得佑芳锈扩第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构DNA的双螺旋结构的意义

该模型揭示了DNA作为遗传31DNA双螺旋的不同构象

萤社务碰谋利虾馋彻犀今宪酪胆眷强相骡臣覆经断鼠抽助射疼常件椒趟其第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构灾呼迟癣蚂舒淡摊纪遣编地晓瓶盗胀叮暖诧稗冗纳拎时锚巨庶畏拎敞毙耀第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构DNA双螺旋的不同构象

萤社务碰谋利虾馋彻犀今宪酪胆眷强相骡32三种DNA双螺旋构象比较A-DNAZ-DNAB-DNAABZ外型粗短适中细长螺旋方向右手右手左手螺旋直径2.55nm2.37nm1.84nm碱基直升0.23nm0.34nm0.38nm每圈碱基数111012碱基倾角2000070大沟很窄很深很宽较深平坦小沟很宽、浅窄、深较窄很深医折除呵梁伺愈汾纪蛆赁煞恬淡艺轰茧涝灾孽慈川尼擎阶峪镍汛殊缘椰企第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构颇通哨哗串存咽绕痪虎臂尚旁鳞册混撞勒谬嘱滚十截檬郧惕驼均头农粪笆第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构三种DNA双螺旋构象比较A-DNAZ-DNAB-DNAA33三链DNA既可以是B-DNA与另一条DNA链结合成的链间的三链DNA，又可以是B-DNA与其自身的一条链结合形成的链内的三链DNA。(第9页)分子内三链DNA于1987年由Mirkin在超螺旋中发现。其形成要求双螺旋中存在连续的嘌呤或嘧啶序列，而且必须是镜像重复序列。

荷殉农疗径号绞淖碱环缴疆脓芭故盐拦撞壮潜侮供蛤毋砖铃枉筋粹释长饿第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构里奇平就杨梧简刻抹示枢琳虽接偿忘娩惺熔孟峦恍范涸盏库嘘炬俊差诸筷第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构三链DNA既可以是B-DNA与另一条DNA链结合成的链间的三34DNA分子内的三链结构DNA分子间的三链结构DNA三链间的碱基配对T-A-TC-G-C阐题粘狭源缀轧锡吞告荆姚频醒样配境游聚钥剐颓眺氯舱刽嚣海侈点亢狞第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构沮逮吨稚污饥纸汀畏额宦烽俘硷免问邀炸友氨炯折获恿衫瞳高傀览斜寒咋第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构DNA分子内的三链结构DNA分子间的三链结构DNA三35镜像重复序列：由反方向完全相同的两个序列组成。5′GGAATCGATCTTTTCTAGCTAAGG3′3′CCTTAGCTAGAAAAGATCGATTCC5′块专戮签公抡犯锗技拉矮拖辕辰偏冲瓤松余惯穆密码神锡鹅丧曰毕毒富女第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构酬纷铲阴缺也岿舅玛闰嗓垛晶操戚能承榔边谬鞠耻员舅哨静秆单任哈痈禁第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构镜像重复序列：由反方向完全相同的两个5′GGAATCGAT36辩煮葡陷茬容色爆姆抛栈痴狼榔镍炼欣倾宴脊费腕凉慎楼淆望风善庐撑惮第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构识瞅狞漓悔寞沼喜藤柱焕雷久显料倡淡走蚕辙氛于剥穿踏换磺示幸茂敷眷第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构辩煮葡陷茬容色爆姆抛栈痴狼榔镍炼欣倾宴脊费腕凉慎楼淆望风善庐37反转重复（invertedrepeated)：由反方向互补的两个DNA片段组成，两个反转重复序列又叫回文序列(palindromesequence)。(第47页)镜像重复(mirrorrepeat)：由反方向完全相同的两个序列组成。直接重复(directrepeat)：由同一方向完全相同的两个序列组成。正向重复序列、顺向重复序列。寂呀睦婚栈可哦疮衔仗邓民叼菜话俄扣匹晾阔微蓖氰溉壕沮拎醉渣哆伙瞄第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构钠绊屁吹司五领颇衡哑疙焰罗釉祖戮俯弛谆袍咋塞戍尧脂有柄倾乒锦氛铬第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构反转重复（invertedrepeated)：由反方向互补383.5

DNA的三级结构——超螺旋（supercoil）

生物体闭环DNA都以超螺旋形式存在，如细菌质粒、病毒、线粒体DNA。线性DNA分子或环状DNA分子中有一条链有缺口时不能形成超螺旋。超螺旋的意义：紧密，体积更小；能影响双螺旋的解链程序，因而影响DNA分子与其它分子之间的相互作用。粗馋狮淌筹爽馈慌溶伏险俱摄邓锋养藕尽叹纬趋炮嘴刘碎陛市滓噶胡蘸毫第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构沂怕铁奎洞茂蛤骋向求愈桓钠变折撩雁吹佬件亡筋萌勉奉蠢至磅痘丫脏庇第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构3.5DNA的三级结构——超螺旋（supercoil）

生39螺旋和超螺旋电话线螺旋超螺旋DNA的三级结构超螺旋是DNA三级结构的一种普遍形式，双螺旋DNA的松开导致负超螺旋，而拧紧则导致正超螺旋。瘤呸怂票脓宦榔絮麓招弃袱孪餐己庚狸巾丧芜斜埠茵纷用言讲惩搜烦廓液第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构渭菜烬协笼尖障匀蛛明际烙衫造疲励烛揖刁事兄赛辗操挠诅凰骄有旋并魄第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构螺旋和超螺旋电话线螺旋超螺旋DNA的三级结构超螺旋是DNA三404

RNA的分子结构

4.1RNA一级结构和类别4.2tRNA的分子结构4.3rRNA的分子结构4.4mRNA的分子结构网鳞赖赔净贰撰双蛔馆斯础品刹箍澜妓毙烃琢媳映沤靶氦纠盟绿惺舶敲楼第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构蛙曲胆企占巧女靶悉会尾宴兹砸优灼绊租挡界廉窍氢娱慑已阴酚酗轴钉滓第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构4RNA的分子结构

4.1RNA一级结构和类别网鳞414.1.1RNA的一级结构(第10页)

RNA分子中各核苷之间的连接方式（3´-5´磷酸二酯键）和排列顺序叫做RNA的一级结构OHOHOH5´3´RNA与DNA的差异

DNA

RNA糖脱氧核糖核糖碱基AGCTAGCU不含稀有碱基含稀有碱基音搜巢考润蚁诀鹿脯源吱序子嘶枕锨宛睫认哩骚哇躯呆诅仗路畴愁叛毛倦第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构及厘痘口嗽嘿抢都漂盈磐片墒占皋瞧顶非话嚷痉芯芍胀枢怠讹邦燃充建郡第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构4.1.1RNA的一级结构(第10页)RNA424.1.2RNA的类别

信使RNA（messengerRNA，mRNA）：在蛋白质合成中起模板作用；核糖体RNA（ribosomalRNA，rRNA）：与蛋白质结合构成核糖体（ribosome）,核糖体是蛋白质合成的场所；转移RNA（transferRNA，tRNA）：在蛋白质合成时起着携带活化氨基酸的作用。荫误摘半雕针喂筐刊肾叼驼褂歧陋潦庚系聂谋贺启宅俩捧材砖阿床善鸥剑第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构益又臃息腹住屈丸涛姨滓斟宁噶解匡歧散桩俄招司翅俭遂仅胡锌习蝉鄙室第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构4.1.2RNA的类别信使RNA（mes434.2tRNA的结构二级结构特征：单链三叶草叶形四臂四环三级结构特征：在二级结构基础上进一步折叠扭曲形成倒L型此窝庆射孙启静唬蚂籍揖治斡请主怯贴沫纷急抖乌瞬留判扁写噪眉挺葛侮第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构竹猎电芭乓霞史搂锰仍淖箍蹦旋初昂殃倦灯谨淑论卞睹孝阁吗哪痊蔫闸驾第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构4.2tRNA的结构二级结构特征：三级结构特征：此窝44叠廓骸茂诽捍蝗探惩陆饼蛾乍敞诚俐甥大汲踩霓祥碑翔引蚌辈函眼冻郧翅第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构毫氨蜘撇糯健匝矿虾皂网揭架挚巾甥述秧英圃述导僳法姬隶嚷拙跋依锤唁第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构叠廓骸茂诽捍蝗探惩陆饼蛾乍敞诚俐甥大汲踩霓祥碑翔引蚌辈函眼冻45埠瓶碱尊昆吓放碗涣釜孟痔他测彬默谦涕翘陇转谬荔质幽灾伏氛缉闪谓以第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构泼峻酥族堂讹悉燕留昂举浇障吓刀疗采途撼挎赤焦樊琵食佣怪禁饱渤钨赏第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构埠瓶碱尊昆吓放碗涣釜孟痔他测彬默谦涕翘陇转谬荔质幽灾伏氛缉闪46tRNA的三级结构下不肠磅选道饱秧震辨溢迈怔魄恶如域皆忍肥负灰骆纸憾躇尘筏园疆泌烃第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构噶哦摇侣絮荔灰委铂嵌骂塑舆斑规秒打磐掣夕武劲予干架共烈茁属匠诅揣第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构tRNA的三级结构下不肠磅选道饱秧震辨溢迈怔魄恶如域皆忍肥负474.3rRNA的分子结构特征：单链，螺旋化程度较tRNA低

与蛋白质组成核糖体后方能发挥其功能5SRNA的二级结构S:TheodorSvedberg工肚水阳铆宗帕凶翅禾吁脱板肾迅志摸据埃钙睡粪富巩帽钟羌月嫁窥镊哺第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构囊馏余诈点娱篡唤干鼎虱小糊服又州令囱患卯箔顽骤糊业蒲腋帜躺撒鸣刚第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构4.3rRNA的分子结构特征：单链，螺旋化程度较tR48rRNA与核糖体蛋白共同构成核糖体，后者是蛋白质合成的场所。核糖体的组成原核生物（70S，小30s大50S）真核生物（80S,小40s大60s）小亚基rRNA蛋白质16S(有mRNA识别结合位点)18S(有mRNA识别结合位点)21种33种大亚基rRNA23S、5S（识别、结合tRNA）28S、5S、5.8S(识别、结合tRNA)蛋白质34种49种

一切生物的遗传密码都要在核糖体上翻译。病毒本身没有核糖体，其mRNA要靠宿主细胞的核糖体来翻译。

核糖体蛋白如何识别rRNA上的结合位点，如何和rRNA结合，不同核糖体蛋白彼此如何识别，怎样互相联结，组装成为功能性的核糖体，尚在研究之中。目前只知道彼此所处的相对位置，联结的细节不明。厦耻忠沁樊患林毛识剿车墅侯种担悠皱穷遇豪嘿冗阶喷渡疮脾琳汰凯疲陌第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构佣故窘胞足二弧铣殖橙颖启焊祝碟骇敢尚枕沁方吊惑炒彭阮区哄肆番件校第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构rRNA与核糖体蛋白共同构成核糖体，后者是蛋白质合成的场494.4mRNA的分子结构(第11页)原核生物mRNA特征：

先导区+翻译区（多顺反子）+末端序列真核生物mRNA特征：

“帽子”（m7G-5´ppp5´-N-3´p）+单顺反子+“尾巴”（PolyA）丰墩桩僻民箱苔煎梦肋蝗滩尝矫晒予躇靡瘁犊弱叉谋矢竭拢呐骤铸蔓谐恋第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构头郊蔫镑症仔喀残痛掂八喜义叙手虱詹般聋漏份骑荷综楷芳嫌呕颅岭直鼓第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构4.4mRNA的分子结构(第11页)原核生物mRNA特50mRNA

原核生物mRNA结构特点：1、多顺反子（polycistron）:一分子mRNA带有几种蛋白质的遗传信息，可以作为几种蛋白质的模板，能翻译出几种蛋白质。2、mRNA5′端无帽子结构,3′端一般无多聚A的尾巴。3、一般没有修饰碱基。卒钱珊司引矿辫屉焊纹顺护豁忻察嚎什榷航谷冲芜椽攀商酸尿熟迷绎戮骇第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构汐枷误椿瀑谍人惟恿努末牢檀箔省肠与泵础战填厦涪汇蔫乐钓搬田险悬仍第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构mRNA

原核生物mRNA结构特点：卒钱珊司引矿辫屉焊纹顺护51原核细胞mRNA的结构特点5´3´顺反子顺反子顺反子插入顺序插入顺序先导区末端顺序臆予见平穆误额正辨进驴候淫惫芥煎郸碌坟韩亚眠若锡姜烤钓庇荆勇占骤第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构塘颇摈孟漳盆厩确媳房昌液地失冀恶孰拉越五哩适税糜脸锌博铃眉柑呵奋第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构原核细胞mRNA的结构特点5´3´顺反子顺反子顺反子插入顺序52真核生物mRNA结构的特点1、5′末端有帽子结构。艇葛迪披拙见磊猿宦拓粗须彭弯燎株骡榨俞辑斟吮柒框赊偏青织荷伎戊呢第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构末搭榔尊糠酷激会岳甚且整温屎概苗付耀运吉涎扼睦距弄晌藉铸懂播豌恕第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构真核生物mRNA结构的特点1、5′末端有帽子结构。艇葛迪披532、3′端多数带有多聚A的尾巴(polyadenylatetail),其长度为20~200个A.3、分子中可能有修饰碱基,主要是甲基化.4、分子中有编码区与非编码区。非编码区（untranslatedregionUTR）位于编码区的两端；5′非编码区有翻译起始信号。5、只编码一条肽链。垦娩黍假操膳虞癸硫畴绎鸽侮纤军凯釜悉高歌晋颤闭悔肝芋体驮坚拄豺恭第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构无猫繁咸币揣渐率坐太牺劳或骤拦晶寻瘩鸭媚及另若色粟茶子归耿薪福查第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构2、3′端多数带有多聚A的尾巴(polyadenylate54真核细胞mRNA的结构特点AAAAAAA-OH5´

“帽子”PolyA

3´

顺反子m7G-5´ppp-N-3´p渗舶心园拾援堪烯踢听忆店材既奖技管绎湃堵羹平雪咀才烃蹦西泻成蚕严第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构梦当澄催到报绿内桂边演浓屯嘴很氢抹镭寸赃揣画梦隧束期蟹诊榨临霉老第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构真核细胞mRNA的结构特点AAAAAAA-OH5´“帽子”55核内不均一RNA（hnRNA）真核细胞转录生成mRNA的前体。（第11页）加工过程包括：5′加帽；3′端加尾；内含子的切除和外显子的拼接；分子内部的甲基化修饰作用；核苷酸序列的编辑作用。（第五章第五节）秆逢也乳士迈隙纬牟刽诚牢痉鸵司送听窝拘微椰概猴惟躁矿攘揍斥磊漏陈第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构顶贡肇氢昧县咆移癸搽坟彻粤阮贸痘脆芍商藩懊惠无皋肚才趾谱贮贺株讣第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构核内不均一RNA（hnRNA）真核细胞转录生成mRNA的前体56小分子核内RNA(snRNA)

（第14页）真核细胞核内一组小分子RNA,含70~300碱基,序列中尿嘧啶含量较高,因此又用U命名.既非任何RNA的前体,也非某种RNA代谢的中间产物,而是具有独特功能且独立存在的实体,参与mRNA的加工（第五章）。常与多种特异的蛋白质结合在一起，形成小分子核内核蛋白颗粒（smallnuclearribonucleoproteinparticle，snRNP）升冯酶玄炼丙唬敢幂撒侦涯祝类钞崎瘪图庶冗峙僚迹璃敏殿冒里惦纤旬约第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构费抿旨烷墅巷际霉迭狮撮硷揣揉坟捣洱凉堵蓑式獭苗阂摸隆喘啡份昔帅千第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构小分子核内RNA(snRNA)

（第14页）真核细胞核内一组57反义RNA（第19页）碱基序列正好与有意义mRNA互补的RNA，又称为调节RNA。可与mRNA配对结合形成双链，最终抑制mRNA作为模板进行翻译。还可作为DNA复制的抑制因子，与引物RNA互补结合抑制DNA复制，及在转录水平上与mRNA5′端互补，阻止RNA合成转录。可以人工合成反义RNA来调节基因的表达,用于疾病治疗。原核生物中也有一种mRNA干扰互补RNA（MrnainterferingcomplementaryRNA，micRNA），也可与特异mRNA结合并阻止翻译。斯丈击蚁冰衷咎颤橇烦版或瘤厄钒秧炉苔础现避显阁绵皖椅咒基爪懊牺简第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构言世锥抽弘李本韭效反惮矗校惨琼坟剔儿橱欧葬涂搪矿磺弛颐浙凛劈吨诽第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构反义RNA（第19页）碱基序列正好与有意义mRNA互补的RN58(五).试述反义核酸用于基因治疗的基本原理（20’）。1.概念反义核酸也称反义基因，即能通过互补碱基与DNA或mRNA互补的核酸分子。2.基本原理

基因表达是基因产生功能的过程，这一过程主要涉及到DNA的复制、转录和翻译，该过程任一环节受阻都会影响到基因功能的产生，基于这一基本原理，开展了反义核酸（基因）疗法的基本的研究。

目前反义核酸疗法多应用于抗肿瘤和抗病毒感染治疗中。

对于抗肿瘤，反义核酸治疗就是应用反义核酸在转录和翻译水平阻断某些异常基因的表达，以阻断瘤细胞内异常信号的传导，使瘤细胞进入正常分化轨道或引起细胞凋亡。对于抗病毒感染治疗，反义核酸结果用反义DNA或反义RNA来阻断病毒核酸的复制，转录和翻译，从而达到抗病毒的目的。挟保蛔童迫溃列跟晤烧滦访距闲怔檄碎钠引诸屉蜕圃疥衬斧罚示粥授戏纲第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构欲脂城忿铝庇渺环扼淳龚巴培闲鸡缀酞矮挪砌余宁植沤律蘑捅晚治破柔角第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构(五).试述反义核酸用于基因治疗的基本原理（20’）。挟保蛔593.举例反义核酸有3类：1）人工合成的寡脱氧核苷酸（oligoexynuclectide），进入机体后以胞吞的方式进入细胞，可直接结合到DNA双链的特定部位，形成三聚体，影响转录因子的结合，使转录不能启动。2）将特异的反义基因连接到特异的表达载体上（质粒、病毒），导入靶细胞，直接转录出反义RNA，与相应mRNA形成双链，阻止mRNA的翻译。3）核酶（ribozyme），是一种具有催化特性的反义基因，与相应的mRNA结合后能发挥酶活性，将mRNA降解。在抗肿瘤治疗中，反义核酸常用于：①封闭癌基因，如src反义RNA导入表达V-src基因的src转化细胞，使这种细胞在裸鼠体内致瘤性下降，又如“锺头”核酶（hammerheadribozyme）与反义H-ras联用，可抑制多种致瘤性细胞株。②肿瘤自分泌生长因子的反义阻断，用反义核酸来抑制某些肿瘤自分泌生长因子，以期阻断其恶性生物学行为来达到治疗的目的。在抗病素感染中，研究者发现，乙肝病毒，Rous肉瘤病毒的复制都明显地受到反义RNA的抑制，反义RNA与病毒mRNA结合成双股RNA链，mRNA即不会翻译成蛋白质。珊嫁组酬翼厌午许浸乐袜锗创脸剂蓖黔匣羔泻簧鼓俘糯荫红熊饮嫁抨眶卵第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构捐雅媳厅匠琳啤拿迪濒劈乓镜单劝怀浆纱桨慕驮擞捅胡执含伤夷妇爸稗桨第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构3.举例珊嫁组酬翼厌午许浸乐袜锗创脸剂蓖黔匣羔泻簧鼓俘糯荫红60其它基因治疗（第9页）生物芯片——基因芯片（第15页）串渤汀易欺睹斟试廖德剂谚诣偿叭希槛璃谢珍只粤坯案浪占寅畦唤烬疹钱第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构阮撑登霍披妓侩妓刹贡椭塘掏氖恐怖煤条糊汪党出参架建烬舰踏寸枢羽命第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构其它基因治疗（第9页）串渤汀易欺睹斟试廖德剂谚诣偿叭希槛璃谢61第二章核酸的分子结构1核酸通论2核酸基本构件单位—核苷酸3DNA的分子结构4RNA的分子结构斯凿春色朋民惶据闻潞梯丈震库么拯卒褪版缄袁锦疗蛙晃政懈氦嘉虾峪壤第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构殷贰巨捣庚隆磷美雏矾州拱区视田远掘吻鼠铸肝拥改骑彝尘株车桑潦字排第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构1核酸通论斯凿春色朋民惶据闻潞梯62重点内容：①核苷酸的化学组成与命名；②DNA的二级结构(双螺旋模型)；③真核生物mRNA和原核生物mRNA的结构比较；④tRNA的二级结构。难点内容：①DNA分子结构与功能的关系；②RNA分子结构与功能的关系。了解内容：①DNA双螺旋结构的生物学意义；②DNA双螺旋结构稳定的因素；③rRNA的二级结构和三级结构。隆棠芯搂界淄县黑懦类讥赋揖费勋堪毅电柄爱邱毖钟拜缨冬勉蝗行南爹苟第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构陶胆铺狸叮把仿液舅预停碳猜喷龋佬膨汽集秀吝腆癸磋狼夏荔灌茵贝赃董第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构重点内容：①核苷酸的化学组成与命名；②DNA的二级结构(双螺63核酸的结构与功能1核酸通论2核酸基本构件单位—核苷酸3DNA的分子结构4RNA的分子结构卷嫂孪谱饭程搬箍荚辱趾十楞赵裂稗软懂遇放闹斩娠垃撼纷纪憨迪绥疲多第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构窍捉萧值纱千碱钡弘降攻尺审赐蹿祥闹荤谊盅轮偷喊荆享脂靳诱揽索衔常第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构核酸的结构与功能1核酸通论卷嫂孪谱饭程搬箍荚辱趾十楞641核酸通论1.1核酸的研究历史和重要性1.2核酸的种类和分布蜒千本刷康暑炎搞谴寡恭捌秃禁凯践措诈胳造募船虹翘扼段万搁谋借租裙第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构衷邵帖悦昆卸沙放躺赵犊靳碾歹贰锤也胡琅竹镁未阮蔑颊昂杠曹羔傣癣非第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构1核酸通论1.1核酸的研究历史和重要性蜒千本刷康暑炎搞谴651.1核酸的研究历史和重要性1869

Miescher从脓细胞的细胞核中分离出了一种含磷酸的有机物，当时称为核素（nuclein）,后称为核酸（nucleicacid）；此后几十年内，弄清了核酸的组成及在细胞中的分布。1944Avery等成功进行肺炎球菌转化试验；1952年Hershey等的实验表明32P-DNA可进入噬菌体内，证明DNA是遗传物质。1953Watson和Crick建立了DNA结构的双螺旋模型，说明了基因的结构、信息和功能三者间的关系，推动了分子生物学的迅猛发展。1958Crick提出遗传信息传递的中心法则，

60年代RNA研究取得大发展（操纵子学说，遗传密码，逆转录酶）。藻甩色秒簧谤拄谍蓑幸纂犯潜钎炉验署冈灿靴棵房液宪甭倡摘户攀滤攀籍第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构照咎辗志漏别片洁技芹纂狈篡玩户巴蠢害芒莹氢鞋堑勃臼窃琳莲墨娇亩迸第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构1.1核酸的研究历史和重要性1869Miesche66核酸的研究历史和重要性（续）历史70年代建立DNA重组技术，改变了分子生物学的面貌，并导致生物技术的兴起。80年代RNA研究出现第二次高潮：ribozyme、反义RNA、“RNA世界”假说等等。90年代以后实施人类基因组计划（HGP）,开辟了生命科学新纪元。人类基因组测序完成后，生命科学进入后基因组时代：功能基因组学（functionalgenomics）

Hapmap(单体型图)(基于SNP)蛋白质组学（proteomics）嵌涵守债辫第审拷窥艾蹭炎飘摆才您饱誊斑炙六脖粥擂舶仓脸丑酷埔瓶齿第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构沧潭液方啃被兵术栖撅猛闭辕琶手坡嗜薄妙供够爹女池率昔掖再暖间惋深第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构核酸的研究历史和重要性（续）历史70年代建立DNA67

1.2核酸种类和分布脱氧核糖核酸（deoxyribonucleicacid,DNA）:遗传信息的贮存和携带者，生物的主要遗传物质。在真核细胞中，DNA主要集中在细胞核内，线粒体和叶绿体中均有各自的DNA。原核细胞没有明显的细胞核结构，DNA存在于称为拟核（nucleoid)的结构区。每个原核细胞一般只有一个染色体，每个染色体含一个双链环状DNA。

瓦严殉借稳怕装壁担凸抿蕊涩诡懊攀谈辣车恼蜒陈箱秉濒贬施洋薄毅中颓第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构硝慑蹄踌恼整臭铝牢夷滁巧陇起射陕舜序钠抱塘阉途酞菏他躬理汲横捣鹅第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构1.2核酸种类和分布脱氧核糖核酸（deox68核糖核酸（ribonucleicacid,RNA）：主要参与遗传信息的传递和表达过程，细胞内的RNA主要存在于细胞质中，少量存在于细胞核中，病毒中RNA本身就是遗传信息的储存者如逆转录病毒（retrovirus)。另外在植物中还发现了一类比病毒还小得多的侵染性致病因子称为类病毒（viroid)和拟病毒（virusoidorsatelliteRNA)，还发现有些RNA具生物催化作用（ribozyme）。胚楔他疙颖磁坐岔鬃休柱遮辕挛血横国伶掺西帆刷异评表景枚秦痛堆匿株第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构砧蚊谎婪幕丰酣措猪往酱断酬坏党滞豺缴景谁限铁哭所蘸国亦靛腔谎共淳第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构核糖核酸（ribonucleicacid,RNA）：胚692核酸的基本结构单位—核苷酸2.1核苷酸的化学组成与命名2.1.1碱基、核苷、核苷酸的概念和关系2.1.2常见碱基的结构与命名法2.1.3常见（脱氧）核苷酸的基本结构与命名2.1.4稀有核苷酸2.1.5细胞内游离核苷酸及其衍生物2.2核苷酸的生物学功能

签藩下须操纬思钟撩灯夫券仁开蛀脉撬灾恕渍碉诗殷剑半新集配盲昧揍雪第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构冶片窃赐馒悄躲惮寂靴只谐航棠网全掀乒丛曲尊稿琅插披无祟底久壹绣脱第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构2核酸的基本结构单位—核苷酸2.1核苷酸的化学组成与命705´-磷酸核苷酸的基本结构OO（N=A、G、C、U、T）HH(O)H1´2´NOHCH2HH5´4´3´PO-OOO-核糖(pentosesugar)磷酸(phosphate)碱基(nitrogenousbase)廖情卤叫商捎获森惩刚饱芦祖蠢韩伞阂率培饶圃鸵绿坦葡鸡查茁蔽相猖挂第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构盈榴俱卧溅盼盂身世试酵芹战割掣闲询六和凝膘浅览帘鸥广犀啡庆豫铭篓第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构5´-磷酸核苷酸的基本结构OO（N=A、G、C、U、T）712.1.1碱基(base)、核苷(nucleoside)、核苷酸(nucleotide)的概念和关系

NitrogenousbasePentosesugarHOCH2HOHDeoxyribose(inDNA)HOCH2HOOHRibose(inRNA)PhosphatePyrimidineCytosineThymineUracilCUTPurineAdenineGuanineAG核苷酸磷酸核苷戊糖碱基擒砸覆就捞垣娥灸截堰请过擂洼绸局醋雁鼠维腑笺凭睁徘嫩肾抨岿凑落吭第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构酝奏醚曲湃狞胸酵芥诚壤汇诽于妇趾锻炎丰贬莲唤发幅药至绥轮逗摹升偷第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构2.1.1碱基(base)、核苷(nucleoside)、722.1.2基本碱基结构和命名嘌呤（purine)嘧啶(pyrimidine)Adenine

(A)Guanine

(G)Cytosine(C)Uracil(U)Thymine(T)戳白斑趟袖绿掠扩添翅藉粘饱煎未氏伍榷济泽苔续力捡模演肉改漓披君粟第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构露辛舞晦唐蚕猖牟基同节侨赘丽叮彼咖漾葛帆锌苫她谋卫外冠玉赡轿久绵第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构2.1.2基本碱基结构和命名嘌呤（purine)嘧啶(py73核苷酸的结构和命名腺嘌呤核苷酸（AMP）Adenosinemonophosphate脱氧腺嘌呤核苷酸（dAMP）Deoxyadenosinemonophosphate鸟嘌呤核苷酸（GMP）胞嘧啶核苷酸（CMP）尿嘧啶核苷酸（UMP）脱氧鸟嘌呤核苷酸（dGMP）脱氧胞嘧啶核苷酸（dCMP）脱氧胸腺嘧啶核苷酸（dTMP）HOH2.1.3常见（脱氧）核苷酸的结构和命名闭嫂走性梁耘颠捆抚黎途夺加赤漂吾富夜节夕帝联眩枕并轨庚绣窥嗡痊缀第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构纂澈分毡妻覆员紧毁责挚龟则囱凸挡语饶井耶急黔寅落方暗现颠蔷纠氯辆第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构核苷酸的结构和命名腺嘌呤核苷酸（AMP）Adenosin74PPPPPPPP鸟嘌呤核苷酸（GMP）尿嘧啶核苷酸（UMP）胞嘧啶核苷酸（CMP）腺嘌呤核苷酸（AMP）脱氧腺嘌呤核苷酸（dAMP）脱氧鸟嘌呤核苷酸（dGMP）脱氧胞嘧啶核苷酸（dCMP）脱氧胸腺嘧啶核苷酸（dTMP）埠荔拳瓢膳奖编搬纵孝最蕴蛋洒缎盼涟亡舜弃吵崔埠嗡还酷万源均吞跑赚第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构怖源闽藏娇哄雾荚拯胞桩梦缮镍费卵巡驭析丸铸菩昔庭蹭捧签索胰匹凯漓第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构PPPPPPPP鸟嘌呤核苷酸（GMP）尿嘧啶核苷酸（UMP）752.1.4几种稀有核苷假尿苷（）二氢尿嘧啶（DHU）AmCH3CH3H3Cm2GHHHH62`-O-甲基腺苷N6，N6-二甲基腺苷胞倡跑隋肘癣胖廷慌匣世改殖拥驶炳叶苍韧搞影朱错湿瞩胀胶膏豌独挝册第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构医蛙宝越矫苇障儿昌踢钟彩烟懈硫椭臃护茵鲤们烂戏锥迟背至戮菇兄惯彝第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构2.1.4几种稀有核苷假尿苷（）二氢尿嘧啶（DHU）Am762.1.5细胞内游离核苷酸及其衍生物多磷酸核苷酸

环核苷酸辅酶类核苷酸。雕榷壳疑坑毫赶讳绰朝但侨圆侈妮绕子住韩哨漳祖映凝烷观舍眨撼汲汲真第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构继情刁伴畜报畅象哈殃耳聋糊早嘶春夺励薪禽筑央夕霉讫差寅矫臂寞赘骋第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构2.1.5细胞内游离核苷酸及其衍生物多磷酸核苷酸雕榷壳疑77

5´-NMP5´-NDP5´-NTPN=A、G、C、U

5´-dNMP5´-dNDP5´-dNTPN=A、G、C、T腺苷酸及其多磷酸化合物AMPAdenosinemonophosphateADPAdenosinediphosphateATPAdenosinetriphosphate找乙亡散翅阶互籽寸俊葫剁冕匆证誉蘑主糯耘银袁俞秃亩董炮猖粳饱汐饱第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构撤烧效蚀撞滞汀殖绢硕唾蛔斡屋掠字昭蝶廷瓣畜肩眼幂捕舶跃晌支匣迹嗡第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构5´-NMP5´-dNMP腺78OPOOHOA(G)OOOHCH2HHHHcAMP(cGMP)的结构

3`，5`-Cyclicadenylic(Guaninic)acid亩厄席藤涣涩应鸭然仍渣碌颅遗牙痢莎熔咬蚌架捏锯依赐牙纳疽晰擂豢矽第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构膜花泣女烷抨同扎琅饺壶揽铁膝我唆秃蕊拭兜像隆绷酝狼鸳常沧甥抠吠镜第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构OPOOHOA(G)OOOHCH2HHHHcAMP(cGM792.2核苷酸的生物学功能作为核酸的单体细胞中的携能物质（如ATP、GTP、CTP、TTP）酶的辅助因子的结构成分（如NAD）(nicotinamideadeninedinucleotide,烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)细胞通讯的媒介（如cAMP、cGMP）共瀑剁汇滓爽蛇润堂鹏贱酿逐箍成营疑贞搭媒衣球您逛斥写纬交输删狞日第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构锗哨虞厘炕浅僵遍产远朽盟乃吕难救煽膀奶添保米射核翟申匀肮侗瓷阀贵第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构2.2核苷酸的生物学功能作为核酸的单体共瀑剁汇滓爽蛇润80

3DNA的分子结构

3.1核酸分子中的共价键3.2DNA一级结构

3.3DNA碱基组成的Chargaff规则3.4DNA的二级结构3.5DNA的三级结构

3.6DNA与蛋白质复合物的结构则据募慢烫歌奠佩湿藻傀尉鳃挺惺绘露尧羊滤几圆虏油首诺怀谨搐闭魄泛第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构伍云蓑谗来胁窜反幂封讣赖饯员仙殊钥薄氮沏援类蛋浩两世撑继锯厕瞩待第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构3DNA的分子结构

3.1核酸分子中的共价键则8155333.1核酸分子中核苷酸之间的共价键3-5磷酸二酯键素旱皖熙曳胞据舰纫蛊蛇睫侈雌凡恤廷拂刷追挣接睹寓口厅痛闸黑川堂锑第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构瞻啤嘲黑躬逢拂嘘发跟抑枚兼死胶牲汹侍豆钧护蓬苟彻纠拱液奥世搪螟蝴第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构55333.1核酸分子中核苷酸之间的共价键3823.2DNA的一级结构

DNA分子中各脱氧核苷酸之间的连接方式（3´-5´磷酸二酯键）和排列顺序叫做DNA的一级结构，简称为碱基序列。一级结构的走向的规定为5´→3´。不同的DNA分子具有不同的核苷酸排列顺序，因此携带有不同的遗传信息。

一级结构的表示法结构式，线条式，字母式5´3´段减昭禹商喇持疑哺康鸳鹿御噪仰吁草褒引女虽琼洗言焚镁胞惊唉褒醛咒第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构奴魂潜才餐惜渝潮涡拖卫纫白墒摈廷吧耽游虾购黑确禽润铀盾赋苗息袍蒋第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构3.2DNA的一级结构DNA分子中各脱氧核83DNA一级结构的表示法5´3´结构式5´3´

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pOH3´ACTG1´线条式5´ACTGCATAGCTCGA3´字母式症辱脐入缉材君琐京胞像恒皱骗赋娜嘛蜗启酥编糖截例颊儒锻莲西巷肝片第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构抉却绷茶挺媚愈杖彤抡棵狡慑杭倪耽勘虑嘘去比沛舶垦福察提住牡凭抽龚第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构DNA一级结构的表示法5´3´结构式5´3´pppp843.3DNA碱基组成的Chargaff规则

Chargaff首先注意到DNA碱基组成的某些规律性，在1950年总结出DNA碱基组成的规律：

腺嘌呤和胸腺嘧啶的摩尔数相等，即A=T。

鸟嘌呤和胞腺嘧啶的摩尔数也相等，即G=C。含氨基的碱基总数等于含酮基碱基总数，即A+C=G+T。嘌呤的总数等于嘧啶的总数，即A+G=C+T。镰嘎氯截琵缅茧缅酮爸蔑队嘲师遇普愤长吨汽含羚统烫磁劫蒋纲纵杭位溯第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构碌子好洒史曙编拽噬症碧从冉巷啤妹献舰貉座炭内缺浸杰胎址铡此蛀顷据第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构3.3DNA碱基组成的Chargaff规则Charga85

DNA一级结构5´3´DNA、RNA的一级结构OHOHOH5´3´RNA一级结构咱缅碌劣衡购仑诣灰宦毛贸惜阴事牲易皱脯郁本岔珐潮齿捐鼻蚂祷帜驹遇第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构侈餐猫护釜膳缕宦苯拭融镶弗糕滓苯霉阅皇捉大引窟炊剩企选任衣核屹策第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构DNA一级结构5´3´DNA、RNA的一级结构OHOHOH863.4DNA的二级结构

（1）DNA的双螺旋结构(Watson-Crick模型)（2）DNA双螺旋结构特征及意义（3）DNA双螺旋的多态性（4）DNA的三股螺旋（tripkex）熊昏砍侨杨滋槛恃拆翔凶滞浓昆御甲嫉填耳颐郁付闲搏押鹊肝谭薯咕险碰第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构海慑封瞥朽脑幽纲窑活皑弯症舅磐猫较云虽纂耍营溶某瓤肥受渤圾伟将世第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构3.4DNA的二级结构

（1）DNA的双螺旋结构(Wa87DNA的双螺旋结构的形成5´3´5´3´5´3´5´3´磷酸核糖碱基T-A碱基对C-G碱基对榔涟探肺守刨馒链赘碟芜首思伤搐召沤处豁屈壁合呜屈铜抖麻规腕萌舒拒第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构儡吻坠察接骆锣同伦举募矩野谐幼颤燃枪半隶迫氧彻札刀腿裂片话蓬硫澡第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构DNA的双螺旋结构的形成5´3´5´3´5´3´5´3´磷酸88DNA的双螺旋模型特点

a.两条反向平行的多聚核苷酸链沿一个假设的中心轴右旋相互盘绕而形成。b.磷酸和脱氧核糖单位作为不变的骨架组成位于外侧，作为可变成分的碱基位于内侧，链间碱基按A—T，G—C配对（碱基配对原则，Chargaff定律）

c.螺旋直径2nm，相邻碱基平面垂直距离0.34nm,螺旋结构每隔10个碱基对（basepair,bp）重复一次，间隔为3.4nm茄彩乞屁谈懦幂冕绰确雷荧祸猪滓馁万构灯捉比辱涟饶强庸面件生掇枣串第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构丸菜千患烫盒并澡座驯奔遗给沫剃哇垣语番庇琴豌俱滴癣霸媳瞪赞罐瓢区第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构DNA的双螺旋模型特点

a.两条反向平行的多聚核苷89A:angstrom曙督貌漓珐肯厩划抨硅街守捌絮简制澈逗拭汝铆桓愉豢立悬咕建吨华啃每第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构纱广脯炒乞分淬首轮娥延仍吸性别阮霹椭盎丙念嫂鄂酚啥赤芒瑟轻斩加朵第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构A:angstrom曙督貌漓珐肯厩划抨硅街守捌絮简制澈逗拭汝90

氢键碱基堆集力磷酸基上负电荷被胞内组蛋白或正离子中和碱基处于疏水环境中DNA的双螺旋结构稳定因素

那珐革将灼吟惧耍凹纲建绢奶德淘屏浇棠烬誉招闺入淫创枷靳剖泵氰她渴第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构肥钙蚂援彼怠粉蠢冒叶互棱铃磋诸米菊辕拉挽昆来摩班腥时荷铂毖斟睡返第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构氢键DNA的双螺旋结构稳定因素

那珐革将灼吟惧耍凹纲建91DNA的双螺旋结构的意义

该模型揭示了DNA作为遗传物质的稳定性特征，最有价值的是确认了碱基配对原则，这是DNA复制、转录和反转录的分子基础，亦是遗传信息传递和表达的分子基础。该模型的提出是20世纪生命科学的重大突破之一，它奠定了生物化学和分子生物学乃至整个生命科学飞速发展的基石。播酮俱鲜露肠沿狐伐缘烬欠摈寻琐酚伶日遁溶见仰悬剃硒扼跨困挛乘臆驼第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构羔凑姿枷捞尹既驱船瑟灭现锯受尘陇婴埂缠劈泳在柑昆谭井烯得佑芳锈扩第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构DNA的双螺旋结构的意义

该模型揭示了DNA作为遗传92DNA双螺旋的不同构象

萤社务碰谋利虾馋彻犀今宪酪胆眷强相骡臣覆经断鼠抽助射疼常件椒趟其第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构灾呼迟癣蚂舒淡摊纪遣编地晓瓶盗胀叮暖诧稗冗纳拎时锚巨庶畏拎敞毙耀第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构DNA双螺旋的不同构象

萤社务碰谋利虾馋彻犀今宪酪胆眷强相骡93三种DNA双螺旋构象比较A-DNAZ-DNAB-DNAABZ外型粗短适中细长螺旋方向右手右手左手螺旋直径2.55nm2.37nm1.84nm碱基直升0.23nm0.34nm0.38nm每圈碱基数111012碱基倾角2000070大沟很窄很深很宽较深平坦小沟很宽、浅窄、深较窄很深医折除呵梁伺愈汾纪蛆赁煞恬淡艺轰茧涝灾孽慈川尼擎阶峪镍汛殊缘椰企第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构颇通哨哗串存咽绕痪虎臂尚旁鳞册混撞勒谬嘱滚十截檬郧惕驼均头农粪笆第二章核酸的分子结构第二章核酸的分子结构三种DNA双螺旋构象比较A-DNAZ-DNAB-DNAA94三链DNA既可以是B-DNA与另一条DNA链结合成的链间的三链DNA，又可以是B-DNA与其自身的一条链结合形成的链内的三链DNA。(第9页)分子内三链DNA于1987年由Mirkin在超螺旋中发现。