核酸-核酸的理化性質(zhì)與應(yīng)用（生物化學(xué)課件）

核酸模塊一：生物大分子結(jié)構(gòu)與功能目錄CONTENTS1核酸的種類、分布和化學(xué)組成2

核酸的分子結(jié)構(gòu)3

核酸的理化性質(zhì)與應(yīng)用核酸3核酸理化性質(zhì)與應(yīng)用一般性質(zhì)變性復(fù)性分子雜交核酸的變性變性（denaturation）核酸變性:是指核酸的空間構(gòu)象被破壞,氫鍵斷裂,生物活性喪失的現(xiàn)象。DNA分子變性：

DNA分子由雙鏈結(jié)構(gòu)解鏈成單鏈的過程。生物活性部分喪失、粘度下降、浮力密度升高、紫外吸收增加（增色效應(yīng)）核酸的變性變性（denaturation）引起核酸變性的因素：熱、酸堿和光輻射等熱變性：因加熱而導(dǎo)致核酸的變性。Tm化學(xué)變性：因加入化學(xué)試劑而引起的變性。（1）熱變性結(jié)構(gòu)：螺旋→線團(tuán)理化性質(zhì)：紫外吸收↑黏度↓浮力密度↑生物活性：生物活性↓或喪失DNA變性的本質(zhì)是雙鏈間氫鍵的斷裂核酸的變性（2）熔點（Tm）Tm:

熔點，熔解溫度，變性溫度，解鏈溫度Tm:DNA雙鏈解開一半時的溫度。增色效應(yīng)：當(dāng)DNA從雙螺旋結(jié)構(gòu)變?yōu)閱捂湹臒o規(guī)卷曲狀態(tài)時，它在260nm處的吸收便增加的現(xiàn)象。

核酸的變性（3）與DNA變性有關(guān)的因素①DNA的均一性②溫度③溶劑的親水性④pH值⑤DNA中G-C對的含量⑥鹽離子強度核酸的變性RNA本身只有局部的雙螺旋區(qū)，所以變性行為所引起的性質(zhì)變化沒有DNA那樣明顯。利用紫外吸收的變化，可以檢測核酸變性的情況。例如，天然狀態(tài)的DNA在完全變性后，紫外吸收(260nm)值增加25－40%.而RNA變性后，約增加1.1%。這種現(xiàn)象稱為增色效應(yīng).核酸模塊一：生物大分子結(jié)構(gòu)與功能目錄CONTENTS1核酸的種類、分布和化學(xué)組成2

核酸的分子結(jié)構(gòu)3

核酸的理化性質(zhì)與應(yīng)用核酸3核酸理化性質(zhì)與應(yīng)用一般性質(zhì)變性復(fù)性分子雜交分子雜交DNA單鏈與在某些區(qū)域有互補序列的異源DNA單鏈或RNA鏈形成雙螺旋結(jié)構(gòu)的過程。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。Southern雜交（Southernbolting）Northern雜交（Northernbolting）Western雜交（Westernbolting）DNA-DNA雜交雙鏈分子變性復(fù)性不同來源的DNA分子分子雜交研究DNA分子中某一種基因的位置定兩種核酸分子間的序列相似性檢測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)用核酸模塊一：生物大分子結(jié)構(gòu)與功能目錄CONTENTS1核酸的種類、分布和化學(xué)組成2

核酸的分子結(jié)構(gòu)3

核酸的理化性質(zhì)與應(yīng)用核酸3核酸理化性質(zhì)與應(yīng)用一般性質(zhì)變性復(fù)性分子雜交分子大小:DNAMr:106

～109

或更大性狀：

DNA為白色纖維狀固體，而RNA為白色粉末。溶解度：

DNA和RNA均不溶于一般的有機溶劑，微溶于水，但它們的鈉鹽在水中溶解度較大。RNAMr:104

～106

或更大核酸的一般理化性質(zhì)1、核酸的溶解度與粘度粘度：由于核酸是高分子物質(zhì)，其溶液粘度大。2、核酸的兩性性質(zhì)及等電點與蛋白質(zhì)相似，核酸分子中既含有酸性基團(tuán)（磷酸基）也含有堿性基團(tuán)（氨基），因而核酸也具有兩性性質(zhì)。DNA等電點：4-4.5；RNA：2-2.5RNA的等電點比DNA低：RNA磷酸更容易解離。3、核酸的紫外吸收特性在核酸分子中，由于嘌呤堿和嘧啶堿具有共軛雙鍵體系，因而具有獨特的紫外線吸收光譜，一般在260nm左右有最大吸收峰，可以作為核酸及其組份定性和定量測定的依據(jù)。以A260/A280進(jìn)行定性、定量DNA和RNA溶液中加入溴化乙錠（EB），在紫外下發(fā)出熒光核酸模塊一：生物大分子結(jié)構(gòu)與功能目錄CONTENTS1核酸的種類、分布和化學(xué)組成2

核酸的分子結(jié)構(gòu)3

核酸的理化性質(zhì)與應(yīng)用核酸3核酸理化性質(zhì)與應(yīng)用一般性質(zhì)變性復(fù)性分子雜交DNA復(fù)性：在適當(dāng)條件下，變性DNA的兩條互補鏈可恢復(fù)天然的雙螺旋構(gòu)象，這一現(xiàn)象稱為復(fù)性。退火(annealing)：熱變性的DNA經(jīng)緩慢冷卻后即可復(fù)性。復(fù)性的條件只有溫度緩慢下降才可以復(fù)性一般認(rèn)為，比Tm低25℃是復(fù)性的最佳條件。核酸的復(fù)性復(fù)性（renaturation）理化性質(zhì):↓粘度↑高于Tm值5℃

復(fù)性也稱退火生物活性得到部分恢復(fù)核酸的復(fù)性（2）影響復(fù)性的因素①樣品的性質(zhì)②DNA的濃度③DNA片段的大小④溫度⑤離子強度核酸的復(fù)性核酸模塊一：生物大分子結(jié)構(gòu)與功能目錄CONTENTS1核酸的種類、分布和化學(xué)組成2

核酸的分子結(jié)構(gòu)