RNA的結(jié)構(gòu)和功能課件

二、病毒和細(xì)菌基因組的特點(diǎn)1、共同點(diǎn)基因組較小，只有一個(gè)環(huán)形或線性的DNA分子多數(shù)序列用來編碼蛋白質(zhì)，基因間的間隔序列很短功能相關(guān)的基因常串聯(lián)在一起，由共同的調(diào)控元件調(diào)控，并轉(zhuǎn)錄成同一mRNA分子，指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成，稱為操縱子。二、病毒和細(xì)菌基因組的特點(diǎn)1、共同點(diǎn)2.病毒基因組的特點(diǎn)1）病毒基因組可以由DNA或RNA組成，但每種病毒只含一種核酸（單、雙鏈，環(huán)形、線性）。2）根據(jù)合成蛋白質(zhì)的方式分類：正鏈病毒：RNA進(jìn)入宿主細(xì)胞后，直接指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成負(fù)鏈病毒：RNA進(jìn)入宿主細(xì)胞后，先合成與其堿基序列互補(bǔ)的RNA,再指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成雙鏈病毒：RNA為雙鏈，在宿主細(xì)胞中先以負(fù)鏈為模板合成正鏈RNA來指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成，隨后合成負(fù)鏈RNA,構(gòu)成雙鏈RNA，并和蛋白質(zhì)組裝成新的病毒逆轉(zhuǎn)錄病毒：RNA進(jìn)入宿主后，在逆轉(zhuǎn)錄酶作用下，合成與其互補(bǔ)的DNA（cDNA),cDNA轉(zhuǎn)錄生成mRNA指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成。2.病毒基因組的特點(diǎn)1）病毒基因組可以由DNA或RNA組3）重疊基因

一段可以編碼多個(gè)肽鏈的核酸序列重疊基因普遍存在，超過基因總量的10%3）重疊基因3.細(xì)菌基因組的特點(diǎn)

細(xì)菌染色體有一環(huán)形或線性DNA分子，只有一個(gè)復(fù)制起點(diǎn)編碼蛋白質(zhì)的基因是單拷貝的，但rRNA基因是多拷貝的基因組有多種調(diào)控區(qū)和少量重復(fù)序列基因組中存在可移動(dòng)的DNA序列（轉(zhuǎn)座子）3.細(xì)菌基因組的特點(diǎn)細(xì)菌染色體有一環(huán)形或線性DNA分子三、真核生物基因組特點(diǎn)

基因組較大

核基因由多條線性染色體構(gòu)成，每條染色體含有一線性DNA分子，DNA分子含有多個(gè)復(fù)制起點(diǎn)。不存在操作子

功能相關(guān)的基因組成基因簇，基因是在多種調(diào)控因子的作用下協(xié)調(diào)表達(dá)。三、真核生物基因組特點(diǎn)基因組較大3.存在大量的重復(fù)序列

高度重復(fù)序列中度重復(fù)序列低度重復(fù)序列單一序列（非重復(fù)序列）3.存在大量的重復(fù)序列高度重復(fù)序列4.有斷裂基因大多數(shù)為蛋白質(zhì)編碼的基因都含有不編碼的內(nèi)含子和編碼的外顯子。內(nèi)含子將基因分割成斷裂基因（不連續(xù)基因）真核生物的基因組含有大量重復(fù)序列和內(nèi)含子，外顯子所占比例較小。（人類：1.5%）4.有斷裂基因大多數(shù)為蛋白質(zhì)編碼的基因都含有不編碼的內(nèi)含第六節(jié)

RNA的結(jié)構(gòu)與功能第六節(jié)

RNA的結(jié)構(gòu)與功能1.堿基組成A、G、C、U

（A＝U/G≡C）稀有堿基較多，穩(wěn)定性較差，易水解多為單鏈結(jié)構(gòu);少數(shù)局部自身回折形成雙螺旋（40%~70%),不能配對(duì)的堿基形成突環(huán)分子較小組成特點(diǎn)A-U

G-C雙螺旋區(qū)1.堿基組成A、G、C、U（A＝U/G≡C）稀RNA通常是單鏈線形分子(一級(jí)結(jié)構(gòu))2.自身回折形成局部雙螺旋(二級(jí)結(jié)構(gòu))3.進(jìn)而折疊（三級(jí)結(jié)構(gòu)）4.多數(shù)形成核蛋白復(fù)合物（四級(jí)結(jié)構(gòu)）

如：核糖體、拼接體、編輯體等。

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)RNA通常是單鏈線形分子(一級(jí)結(jié)構(gòu))結(jié)構(gòu)特點(diǎn)核糖核苷酸通過

3，，5，-磷酸二酯鍵相連形成長(zhǎng)鏈核糖核苷酸通過RNA的種類、分布、功能除了上述三種RNA外，細(xì)胞的不同部位存在的許多其他種類的小分子RNA，統(tǒng)稱為非mRNA小RNA(smallnon-messengerRNAs,snmRNAs)。

核糖體RNA核內(nèi)不均一RNA核內(nèi)小RNA細(xì)胞核和胞液線粒體功能rRNAmRNAmtrRNAtRNAmtmRNAmttRNAHnRNASnRNASnoRNAscRNA/7SL-RNA核糖體組分蛋白質(zhì)合成模板轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸成熟mRNA的前體參與hnRNA的剪接、轉(zhuǎn)運(yùn)rRNA的加工、修飾蛋白質(zhì)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)定位合成的信號(hào)識(shí)別體的組分RNA信使RNA轉(zhuǎn)運(yùn)RNARNA核內(nèi)小胞漿小RNA細(xì)胞核和胞液線粒體功能rRNAmRNAmtrRNAtRNAmtmRNAmttRNAHnRNASnRNASnoRNAscRNA/7SL-RNA蛋白質(zhì)合成模板轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的前體的加工、修飾蛋白質(zhì)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)定位合成的信號(hào)識(shí)別體的組分核仁小RNA含量80％5％10-15％RNA的種類、分布、功能除了上述三種RNA外，細(xì)胞的不同部位

一、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的結(jié)構(gòu)與功能tRNA占細(xì)胞RNA總量的15%，在細(xì)胞核內(nèi)形成，分子量最?。?/p>

tRNA在細(xì)胞質(zhì)中將氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)到核糖體-mRNA中，指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成；

細(xì)胞內(nèi)有50種以上的tRNA；

tRNA分子較小，沉降系數(shù)平均為4S。一、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的結(jié)構(gòu)與功能tRNA占細(xì)胞RNA總量的15由70~90個(gè)核苷酸組成含10~20%稀有堿基

3′末端為—CCA-OH5′末端大多數(shù)為G具有TC（一）tRNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)由70~90個(gè)核苷酸組成（一）tRNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

稀有堿基稀有堿基

（二）tRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)—三葉草型模型123反密碼子環(huán)

反密碼子載運(yùn)氨基酸D環(huán)TψC環(huán)可變環(huán)四環(huán)四臂D臂氨基酸臂反密碼子臂TψC臂（二）tRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)—三葉草型模型123反密碼子環(huán)反①氨基酸臂：由7對(duì)bp組成，富含G，末端為CCA，接受活化AA②二氫尿嘧啶環(huán)（D環(huán)）

由8－14個(gè)核苷酸組成，含有二氫尿嘧啶核苷（D），與氨基酰tRNA合成酶的結(jié)合有關(guān)③反密碼環(huán)：識(shí)別mRNA上的密碼子④可變環(huán)：大小是tRNA分類的重要指標(biāo)⑤假尿嘧啶核苷-胸腺嘧啶核苷環(huán)（TΨC環(huán)）：含有保守的TΨC順序，可識(shí)別核蛋白體上的rRNA,促使tRNA與核蛋白體結(jié)合①氨基酸臂：由7對(duì)bp組成，富含G，（三）tRNA的三級(jí)結(jié)構(gòu)——倒L形D臂反密碼臂氨基酸臂TΨC臂（三）tRNA的三級(jí)結(jié)構(gòu)——倒L形D臂反密碼臂氨基酸臂TtRNA三級(jí)結(jié)構(gòu)像倒寫的字母“L”

氨基酸臂和TΨC臂同軸排列，形成12bp的連續(xù)雙螺旋反密碼子臂和D臂同軸排列，跟氨基臂所在軸垂直

D環(huán)和TΨC環(huán)組成倒L的轉(zhuǎn)角，兩環(huán)間的氫鍵和堿基堆積力穩(wěn)定了轉(zhuǎn)角構(gòu)象

D環(huán)，TΨC環(huán)和可變環(huán)中核苷酸殘基形成了特定的堿基對(duì)，穩(wěn)定了tRNA的三級(jí)結(jié)構(gòu)tRNA三級(jí)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)tRNA三級(jí)結(jié)構(gòu)像倒寫的字母“L”tRNA三級(jí)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

tRNA的功能：

結(jié)合活化氨基酸（3′-CCA-OH），搬運(yùn)氨基酸到核糖體識(shí)別mRNA密碼子。參與蛋白質(zhì)的翻譯。tRNA的功能：rRNA的特點(diǎn)

rRNA占細(xì)胞RNA總量的80%，分子量最大核糖體由40%的蛋白質(zhì)和60%的rRNA組成

rRNA自身的構(gòu)象決定了核糖體亞基的形態(tài)催化肽鍵合成的是rRNA

蛋白質(zhì)維持rRNA構(gòu)象，起輔助作用二、核蛋白體RNA的結(jié)構(gòu)與功能rRNA的功能

參與組成核蛋白體，催化肽鍵的形成。rRNA的特點(diǎn)二、核蛋白體RNA的結(jié)構(gòu)與功能rRNA的功能rRNA的種類（根據(jù)沉降系數(shù)）真核生物5SrRNA28SrRNA5.8SrRNA18SrRNA原核生物5SrRNA23SrRNA16SrRNArRNA的種類（根據(jù)沉降系數(shù)）真核生物原核生物復(fù)雜的多環(huán)多臂結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多環(huán)多臂結(jié)構(gòu)大腸桿菌16srRNA大腸桿菌16srRNA核蛋白體的組成原核生物（以大腸桿菌為例）真核生物（以小鼠肝為例）小亞基30S40SrRNA16S1542個(gè)核苷酸18S1874個(gè)核苷酸蛋白質(zhì)21種占總重量的40%33種占總重量的50%大亞基50S60SrRNA23S5S2940個(gè)核苷酸120個(gè)核苷酸28S5.85S5S4718個(gè)核苷酸160個(gè)核苷酸120個(gè)核苷酸蛋白質(zhì)31種占總重量的30%49種占總重量的35%核蛋白體的組成原核生物（以大腸桿菌為例）真核生物（以小鼠肝為RNA的結(jié)構(gòu)和功能ppt課件RNA的結(jié)構(gòu)和功能ppt課件三、信使RNA的結(jié)構(gòu)與功能結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：1.

mRNA占細(xì)胞總RNA的3%-5%，含量最少2.mRNA編碼區(qū)的核苷酸序列決定蛋白質(zhì)的氨基酸序列3.mRNA分子中含有非編碼區(qū)三、信使RNA的結(jié)構(gòu)與功能結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：4.大多數(shù)真核mRNA的5′末端均在轉(zhuǎn)錄后加上一個(gè)7-甲基鳥苷，同時(shí)第一個(gè)核苷酸的C′2也是甲基化，形成帽子結(jié)構(gòu)：m7GpppNm-。

mRNA的帽子結(jié)構(gòu)可保護(hù)mRNA免受核酸酶從5’端的降解，并在翻譯起始中起重要作用。5.大多數(shù)真核mRNA的3′末端有200多個(gè)腺苷酸殘基的結(jié)構(gòu)，稱為多聚A尾。其作用在于增加mRNA的穩(wěn)定性和維持其翻譯活動(dòng)。4.大多數(shù)真核mRNA的5′末端均在轉(zhuǎn)錄后加上一個(gè)7-甲基①5′末端帽子結(jié)構(gòu)：m7GpppN②3′末端有多聚腺苷酸尾巴結(jié)構(gòu)(polyA)③單順反子（一條mRNA鏈上有一個(gè)編碼區(qū)）真核生物、原核生物mRNA一級(jí)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）真核細(xì)胞mRNA①5′末端帽子結(jié)構(gòu)：m7GpppN真核生物、原核生物mRNA真核生物mRNA的共價(jià)結(jié)構(gòu)真核生物mRNA的共價(jià)結(jié)構(gòu)原核生物mRNA為多順反子，無修飾堿基。（多順反子mRNA：一條mRNA鏈上有多個(gè)編碼區(qū)）（2）原核細(xì)胞mRNA原核生物mRNA為多順反子，無修飾堿基。（2）原核細(xì)胞mRN原核生物mRNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯同時(shí)進(jìn)行，不需剪接和加工，直接指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成真核生物先在核內(nèi)合成包含內(nèi)含子和外顯子的mRNA前體，形成分子大小不均一的核內(nèi)不均一RNA(hnRNA)。hnRNA通過剪接和加工，轉(zhuǎn)化為成熟的mRNA,進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成。真核生物、原核生物mRNA成熟過程的特點(diǎn)原核生物mRNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯同時(shí)進(jìn)行，不需剪接和加工，直接指hnRNA內(nèi)含子(intron)mRNA真核生物mRNA成熟過程

外顯子(exon)hnRNA內(nèi)含子mRNA真核生物mRNA成熟過程DNAmRNA蛋白轉(zhuǎn)錄翻譯細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核DNA內(nèi)含子外顯子轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄后剪接轉(zhuǎn)運(yùn)mRNAhnRNA翻譯蛋白真核生物原核生物DNAmRNA蛋白轉(zhuǎn)錄翻譯細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核DNA內(nèi)含子外顯子轉(zhuǎn)錄mRNA的功能

把DNA所攜帶的遺傳信息，按堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，抄錄并傳送至核糖體，用以決定其合成蛋白質(zhì)的氨基酸排列順序。mRNA的功能四、snRNA和snoRNA核小RNA（snRNA）含量及分布

主要存在于細(xì)胞核中，含量占總RNA量的0.1%~1%。snRNA存在形式及作用snRNA均與蛋白質(zhì)相連，以核糖核蛋白的形式存在。在hnRNA的剪接、細(xì)胞分裂和分化、細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸及構(gòu)成染色體等方面起作用。四、snRNA和snoRNA核小RNA（snRNA）含量及核仁小RNA（snoRNA)：位于核仁，幾十~幾百個(gè)堿基。

snoRNA參與rRNA前體的加工以及部分核苷酸的甲基化修飾。核仁小RNA（snoRNA)：五、反義RNA和RNA干擾反義RNA（asRNA)的特性

asRNA在翻譯水平上抑制基因表達(dá)，還可抑制DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。

asRNA穩(wěn)定性較差。RNA干擾（RNAi)

利用雙鏈RNA抑制特定基因表達(dá)的技術(shù)。（應(yīng)用一段與asRNA序列互補(bǔ)的RNA，兩者構(gòu)成雙鏈，穩(wěn)定性增強(qiáng)，抑制率增加）五、反義RNA和RNA干擾反義RNA（asRNA)的特性六、非編碼RNA的多樣性高等生物的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物有97%以上是不編碼蛋白質(zhì)的。非編碼RNA（ncRNA）：不編碼蛋白質(zhì)，以RNA形式發(fā)揮作用。六、非編碼RNA的多樣性高等生物的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物有97%以上是不編按ncRNA的功能分類催化RNA（cRNA)：核酶，有催化功能并參與RNA的加工類似mRNA的RNA：指導(dǎo)RNA（gRNA):指導(dǎo)mRNA編輯的小RNA分子tmRNA：既可以轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸，又可以作為模板端粒酶RNA:作為染色體端粒復(fù)制的模板信號(hào)識(shí)別顆粒（SRP）：參與細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)微小RNA（miRNA):參與基因表達(dá)和個(gè)體發(fā)育的調(diào)控小干擾RNA（siRNA):在RNA干擾中介導(dǎo)靶mRNA降解ncRNA的分類按ncRNA的功能分類ncRNA的分類2.按ncRNA的分布分類核小RNA（snRNA）

剪接體snRNAU7-snRNA核仁小RNA（snoRNA)

最豐富的ncRNA,參與rRNA及其他RNA的加工成熟胞質(zhì)小RNA（scRNA）

位于細(xì)胞質(zhì)，參與蛋白質(zhì)的合成過程Cajal小體小RNA（CBs）

參與核糖甲基化和假尿嘧啶形成2.按ncRNA的分布分類核小RNA（snRNA）3.按ncRNA的大小分類21~25nt的ncRNA

包括miRNA家族和小干擾RNA家族，參與基因表達(dá)。100~200nt的ncRNA

參與細(xì)菌細(xì)胞的翻譯調(diào)節(jié)大于10000nt的ncRNA

參與高級(jí)真核生物的基因沉默3.按ncRNA的大小分類21~25nt的ncRNARNA既可以作為遺傳物質(zhì)，又可以實(shí)現(xiàn)蛋白質(zhì)的使命RNA可能是DNA和蛋白質(zhì)的共同祖先；生物進(jìn)化早期可能是一個(gè)由RNA主導(dǎo)的世界RNA既可以作為遺傳物質(zhì)，又可以實(shí)現(xiàn)蛋白質(zhì)的使命RNA可能是核酸的理化性質(zhì)第七節(jié)核酸的理化性質(zhì)第七節(jié)一、核酸一般理化性質(zhì)（一）核酸的水解

酸、堿、酶水解水解位點(diǎn)在磷酸二酯鍵和糖苷鍵

DNA/RNA對(duì)酸/堿的耐受程度有差別堿性條件下，RNA可被稀堿水解；而DNA變性，但不被水解；可用此法測(cè)定RNA的堿基組成或去除RNA雜質(zhì)酸性條件下，糖苷鍵不穩(wěn)定，嘌呤與脫氧核糖間的糖苷鍵最易被水解；故對(duì)核酸部分水解時(shí)，很少采用酸水解一、核酸一般理化性質(zhì)（一）核酸的水解酸、堿、酶水解（二）核酸的酸堿性質(zhì)1、堿基的解離具有芳香環(huán)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能發(fā)生酮式/烯醇式互變堿基都具有弱堿性（主要是環(huán)內(nèi)氨基的貢獻(xiàn)）2、核苷的解離

戊糖可增強(qiáng)堿基的解離核糖中的羥基也可發(fā)生解離3、核苷酸的解離磷酸基使核苷酸具有很強(qiáng)的酸性

核酸為兩性物質(zhì)，通常具有較強(qiáng)的酸性（在中性溶液中帶負(fù)電荷）；

DNA等電點(diǎn)為4～4.5；RNA等電點(diǎn)為2～2.5（二）核酸的酸堿性質(zhì)1、堿基的解離具有芳香環(huán)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能發(fā)生DNA是白色線性高分子，粘度極大；RNA為白色粉末，粘度較小

DNA和RNA均微溶于水，不溶于有機(jī)溶劑，常用乙醇從溶液中沉淀核酸

加熱時(shí)，D－核糖＋濃鹽酸＋苔黑酚綠色

D-2－脫氧核糖＋酸＋二苯胺藍(lán)紫色（三）核酸的其他理化性質(zhì)DNA是白色線性高分子，粘度極大；RNA為白色粉末，粘度較二、核酸的紫外吸收性質(zhì)

堿基含有共軛雙鍵，可強(qiáng)烈吸收250~290nm處的紫外光，最大吸收峰260nm左右核酸紫外吸收性質(zhì)的應(yīng)用利用紫外光照相來定位測(cè)定核酸在細(xì)胞和組織中的分布每摩爾堿基在一定PH下的紫外吸收值為定值，故利用此性質(zhì)可定量堿基或堿基衍生物在純?nèi)芤褐械暮坷脡A基的紫外吸收性質(zhì)可確定其在色譜和電泳譜上的位置

載體（淺藍(lán)色熒光），核酸區(qū)（暗區(qū)）二、核酸的紫外吸收性質(zhì)堿基含有共軛雙鍵，可強(qiáng)烈吸收250~增色效應(yīng)

將核酸水解為核苷酸，紫外吸收值會(huì)增加30%~40%，這種現(xiàn)象稱為增色效應(yīng)原因：雙螺旋結(jié)構(gòu)中，堿基有規(guī)律的緊密堆積降低了其對(duì)紫外光的吸收增色效應(yīng)原因：雙螺旋結(jié)構(gòu)中，堿基有規(guī)律的緊密堆積降低了其對(duì)紫RNA的結(jié)構(gòu)和功能ppt課件DNA或RNA的定量

OD260=1.0相當(dāng)于

50μg/ml雙鏈DNA40μg/ml單鏈DNA（或41.67μg/ml

RNA）

20μg/ml寡核苷酸

DNA濃度（μg/ml)=OD260×50;RNA濃度(μg/ml)=OD260×41.672.判斷核酸樣品的純度DNA純品:OD260/OD280=1.8RNA純品:OD260/OD280=2.0含雜蛋白及苯酚，比值會(huì)降低OD260的應(yīng)用DNA或RNA的定量OD260的應(yīng)用三、核酸結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素①堿基堆積力

堿基處于雙螺旋內(nèi)部的疏水環(huán)境中，堿基平面間的范德華力和疏水作用力共同組成堿基堆積力，是結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的主要因素。②堿基配對(duì)的氫鍵。GC含量越多，越穩(wěn)定。③環(huán)境中的正離子磷酸基上的負(fù)電荷與介質(zhì)中的正離子或組蛋白的正離子之間形成離子鍵，中和了磷酸基上的負(fù)電荷間的斥力，有助于DNA穩(wěn)定。三、核酸結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素①堿基堆積力四、DNA的變性(denaturation)（一）定義：在某些理化因素作用下，雙螺旋區(qū)氫鍵斷裂，DNA雙鏈解開成兩條單鏈無規(guī)則線團(tuán)狀態(tài)的過程。

變性時(shí)，某些理化因素破壞了氫鍵和堿基堆積力，使核酸分子高級(jí)結(jié)構(gòu)改變、理化性質(zhì)及生物活性發(fā)生改變。

但不涉及磷酸二酯鍵斷裂，一級(jí)結(jié)構(gòu)不變核酸降解：核苷酸骨架上3’，5’-磷酸二酯鍵的斷裂四、DNA的變性(denaturation)（一）定義：在某DNA變性的本質(zhì)是雙鏈間氫鍵的斷裂DNA變性的本質(zhì)是雙鏈間氫鍵的斷裂DNA變性DNA變性影響核酸變性的因素：

過量酸，堿，加熱（一般＞75℃），變性試劑如尿素、酰胺，某些有機(jī)溶劑（如乙醇、丙酮等）變性后理化性質(zhì)的改變：

OD260增高、粘度下降、比旋度下降、浮力密度升高、酸堿滴定曲線改變、生物活性喪失RNA變性：從螺旋到線團(tuán)之間的轉(zhuǎn)變RNA的變性引起的性質(zhì)變化沒有DNA明顯影響核酸變性的因素：變性后理化性質(zhì)的改變：OD260增高核酸變性引起紫外吸收值的增加-增色效應(yīng)DNA的紫外吸收光譜核酸變性引起紫外吸收值的增加-增色效應(yīng)DNA的紫外吸收光譜完全變性后核酸紫外吸收值增加：天然DNA25－40%、RNA約1.1%實(shí)質(zhì)：堿基暴露由于變性或降解引起核酸紫外吸收增加的現(xiàn)象稱增色效應(yīng)

OD260:單核苷酸>單鏈DNA>雙鏈DNA完全變性后核酸紫外吸收值增加：由于變性或降解引起核酸紫外吸收1.解鏈曲線：如果在連續(xù)加熱DNA稀鹽溶液的過程中以溫度對(duì)A260（absorbance，A，A260代表溶液在260nm處的吸光率）值作圖，所得的曲線稱為解鏈曲線。（二）核酸的熱變性及Tm變性過程是“躍變式”的，而非漸變1.解鏈曲線：如果在連續(xù)加熱DNA稀鹽溶液的過程中以溫度對(duì)2.Tm：變性在一個(gè)窄的溫度范圍內(nèi)完成，紫外光吸收值達(dá)到最大值的50%時(shí)的溫度稱為DNA的解鏈溫度，又稱熔解溫度(meltingtemperature,Tm)。其大小與G+C含量成正比。2.Tm：變性在一個(gè)窄的溫度范圍內(nèi)完成，紫外光吸收值達(dá)到最

雙鏈RNA比雙鏈DNA穩(wěn)定，Tm高大約20C

一般DNATm

值在85-90C之間3.影響Tm的因素

G-C含量：G-C含量越高，Tm越高

經(jīng)驗(yàn)公式:（G+C)%=(Tm-69.3)X2.44

溶液的離子濃度：濃度越低，Tm越低

離子溶液的PH

PH大于11.3時(shí)，堿基不能形成氫鍵，DNA完全變性；PH小于5.0，DNA易脫嘌呤

變性劑：變性劑可破壞氫鍵，使Tm下降雙鏈RNA比雙鏈DNA穩(wěn)定，Tm高大約20C3.影RNA的結(jié)構(gòu)和功能ppt課件五、DNA的復(fù)性1.DNA復(fù)性(renaturation)的定義在適當(dāng)條件下，變性DNA的兩條互補(bǔ)鏈可恢復(fù)天然的雙螺旋構(gòu)象，這一現(xiàn)象稱為復(fù)性。

DNA復(fù)性后，一系列性質(zhì)將得到恢復(fù)，但生物活性一般只能得到部分恢復(fù)，具有減色效應(yīng)。減色效應(yīng)DNA復(fù)性時(shí)，其紫外吸收降低五、DNA的復(fù)性1.DNA復(fù)性(renaturation變性和復(fù)性是可逆的，將熱變性的DNA驟然冷卻至低溫時(shí)，DNA不可能復(fù)性。

熱變性的DNA經(jīng)緩慢冷卻后即可復(fù)性，這一過程稱為退火(annealing)。退火溫度＝Tm－25℃變性和復(fù)性是可逆的，將熱變性的DNA驟然冷卻至低溫時(shí)，DN2.影響復(fù)性的因素復(fù)性的溫度：Tm－25℃是合適的溫度，不宜太低

單鏈片段的濃度：濃度越高，碰撞頻率越高，復(fù)性越快單鏈片段的長(zhǎng)度：片段越大，錯(cuò)配率越高，復(fù)性越慢單鏈片段的復(fù)雜度：重復(fù)序列越多，復(fù)雜度越小，越易形成互補(bǔ)區(qū)，復(fù)性速度越快溶液的離子濃度：維持一定的正離子濃度，消除磷酸基負(fù)電荷引起的斥力，可加快復(fù)性2.影響復(fù)性的因素復(fù)性的溫度：Tm－25℃是合適的溫度，RNA的結(jié)構(gòu)和功能ppt課件六、核酸的分子雜交

熱變性的DNA在復(fù)性過程中，具有堿基序列部分互補(bǔ)的不同的DNA之間或DNA與RNA之間形成雜化雙鏈的現(xiàn)象。這樣形成的新分子稱為雜交DNA分子。核酸的雜交在分子生物學(xué)和遺傳學(xué)的研究中具有重要意義。六、核酸的分子雜交熱變性的DNA在復(fù)性過程中，具有堿基序探針探針技術(shù)：在核酸雜交的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種用于研究和診斷的新技術(shù)。探針(probe)：經(jīng)同位素或熒光標(biāo)記的具有特定堿基序列的單鏈核苷酸聚合體。探針可用于：基因診斷、致病基因的定位、Southernblotting、Northernblotting、原位雜交、DNA芯片技術(shù)等臨床實(shí)踐和科研。探針探針技術(shù)：在核酸雜交的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種用于研究和診斷

核酸分子雜交是根據(jù)兩條核酸單鏈在一定條件下可按堿基互補(bǔ)原則退火形成雙鏈的原理，用已知的單鏈核苷酸片段作為探針檢測(cè)樣本中是否存在與其互補(bǔ)的同源核酸序列的方法。

常用的核酸分子雜交方法：

Southern

印跡雜交、Northern

印跡雜交斑點(diǎn)雜交、狹縫雜交原位雜交（菌落原位雜交、細(xì)胞原位雜交、 組織片原位雜交）核酸分子雜交是根據(jù)兩條核酸單鏈在一定條件下可按原位雜交法篩選DNA重組體圖解復(fù)印至硝酸纖維素膜上用NaOH菌體裂解DNA變性雜交放射自顯影32P-cDNA與放射性cDNA雜交的菌落的斑點(diǎn)細(xì)菌菌落單鏈DNA結(jié)合到膜上原位雜交法篩選DNA重組體圖解復(fù)印至硝酸纖維素膜上用NaOHSouthern印跡法DNA分子限制片段限制性酶切割瓊脂糖電泳轉(zhuǎn)移至硝酸纖維素膜上與放射性標(biāo)記DNA探針雜交放射自顯影帶有DNA片段的凝膠凝膠濾膜用緩沖液轉(zhuǎn)移DNA吸附有DNA片段的膜Southern印跡法DNA分子限制片段限制性酶切割瓊脂糖電DNA-DNA雜交雙鏈分子變性復(fù)性不同來源的DNA分子DNA-DNA變性復(fù)性不同來源的DNA分子RNA的結(jié)構(gòu)和功能ppt課件RNA的結(jié)構(gòu)和功能ppt課件核酸分子雜交的應(yīng)用研究DNA分子中某一種基因的位置測(cè)定兩種核酸分子間的序列相似性檢測(cè)某些專一序列在待檢樣品中存在與否是基因芯片技術(shù)的基礎(chǔ)核酸分子雜交的應(yīng)用基因芯片技術(shù)

將相關(guān)基因的探針排列在特定芯片上，樣品DNA用熒光基團(tuán)標(biāo)記后與