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2生化-核酸

2022-02-06 16:43:29   1  举报

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2生化-核酸

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大纲/内容

基本单位

核糖核酸ＲＮＡ

核苷酸

核苷

核糖

碱基

磷酸

核苷酸=戊糖+碱基+磷酸

3`,5`磷酸二酯键

一级结构

核苷酸的排列顺序

空间结构与功能

脱氧核糖核酸DNA（dAMP，dGMP……）

碱基组成规律（Chargaff规则）

1⃣️不同个体DNA碱基组成不同

2⃣️同一个体，有相同碱基

3⃣️对于一特定组织的DNA，其碱基组分不随年龄环境等变化

4⃣️对于一特定生物体：A=T，G三C。总嘌呤=总嘧啶（摩尔数相同）

双螺旋结构

1⃣️两条多聚脱氧核苷酸链组成➕右手螺旋（B-型DNA，Z-型RNA左手螺旋）➕反向平行➕直径2.37nm➕螺距3.54nm

2⃣️外侧（亲水）：脱氧核糖➕磷酸基团；内侧：疏水碱基

3⃣️互补碱基对，碱基对平面与螺旋轴垂直

3.6个as残基升高一圈

每个螺旋10.5个碱基对

旋转角度36度

垂直距离0.34nm

4⃣️碱基堆积力（纵向、碱基对疏水作用力的重叠）和互补链之间碱基对的氢键（横向）共同维持双螺旋稳定，前者更重要

核糖核酸RNA（AMP，UMP…）

单链无规则卷曲：只有tRNA有碱基配对

RNA

mRNA

寿命最短（半衰期min），丰度最小，种类最多（长短不一，差别大）

功能：Pr合成模版

hnRNA（不均一核RNA）

有外显子➕内含子，mRNA前体

内含子：hnRNA中不出现在mRNA中，被转录不被翻译

外显子：保留于mRNA中的片段，被转录也被翻译

经剪切修饰➡️成熟mRNA

结构

5‘-帽结构，3’-多聚A尾结构

二者共同负责mRNA从细胞核向胞质的转运

维持mRNA的稳定性

翻译起始的调控

开放阅读框

碱基序列决定Pr的as序列

非翻译序列

tRNA

较稳定，分子量最小，稀有碱基含量最多（均为转录后修饰而成，无遗传密码，构成发夹结构）

功能：转运体

反密码子--三叶草-茎环结构（二级结构）

DHU环：识别氨酰tRNA合成酶

反密码环：反密码子碱基互补识别mRNA的密码子

TYC环：识别核蛋白体

氨基酸接纳茎（氨基酸臂）：3‘端连接-CCA-OH，可连接as，生成as-tRNA

rRNA

含量最多，与核蛋白体蛋白共同组成核蛋白体，作为合成Pr的场所

功能：核糖体组成部分

原核（三种：5s，16s，23s）：16s➕21种Pr➡️30s小亚基；23s➕5s➕31种蛋白质➡️50s大亚基

爱上我，要留下我

真核（四种：5s，5.8s，18s，28s）：18s➕33种Pr➡️40s小亚基；28s➕5.8s➕49种Pr➡️60s大亚基

我爸是恶霸，打我一巴掌

核糖体=rRNA+蛋白质=小亚基+大亚基

区别

真核

40s

18s

60s

28s、5.8s、5s

原核

30s

16s

50s

23s、5s

5s两者都有

非编码RNA

hnRNA（好男人）既有内含子又有外显子

核内snRNA：剪接hnRNA

5种，与多种Pr形成核糖核蛋白颗粒snRNP，参与真核细胞hnRNA加工剪接，促进mRNA成熟

核仁SnoRNA：剪接rRNA

胞质ScRNA：信号肽

核酶（≠核酸酶）：催化特定RNA降解，参与RNA的剪接修饰，本质为RNA

核酸酶：1⃣️所有可以水解核酸的酶2⃣️本质为蛋白质3⃣️分DNA酶和RNA酶

干扰SiRNA：干扰mRNA形成【外源的】

microRNA：干扰mRNS【内源的】

理化性质

DNA变性→氢键断裂

双链→单链（氢键断裂，结构松散，致使小分子的不对称性变小，故溶液粘度⬇️）

增色效应

双键暴露，在260nm吸光度⬆️

嘌呤和嘧啶分子未变化，因此最大吸收峰波长不发生转移

Tm解开50%时的温度

离子强度⬆️，GC含量⬆️，Tm⬆️

DNA分子越长，Tm⬆️

若DNA是均一的，则Tm值范围小，反之不均一，则范围大

DNA双螺旋，RNA单链，但可形成局部螺旋，所以Tm较高的核算是DNA

氢键的方向垂直长轴

螺距3.54

蛋白质→空间构象（非共价键、二硫键）

煮熟的鸡蛋

280nm

蛋白质沉淀：不一定变性（丙酮）

蛋白质凝固=变性

氢键的方向平行长轴

螺距0.54

紫外吸收性质

共轭双键

max吸收：260nm

DNA复性与核酸杂交

复性：解离的互补链重新互补配对

退火，减色反应

核酸杂交：杂化双链，碱基互补配对原则

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