核酸的结构与功能3.pptx

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1、u概述：核酸概述：核酸(nucleic acid)是细胞中最重要的生物大分子，一是细胞中最重要的生物大分子，一切生物都含有核酸，核酸是遗传的物质基础。天然存在的核切生物都含有核酸，核酸是遗传的物质基础。天然存在的核酸有两种：脱氧核糖核酸酸有两种：脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid，DNA)和核和核糖核酸糖核酸(ribonucleic acid，RNA)。DNA主要分布在细胞胞核内，功能是储存遗传信息，指导主要分布在细胞胞核内，功能是储存遗传信息，指导RNA合成。合成。RNA主要分布在细胞质中，功能是参与遗传信息的表达，指主要分布在细胞质中，功能是参与遗传信息的表达，指导蛋

2、白质的生物合成。导蛋白质的生物合成。n研究历史：早在研究历史：早在1868年，瑞士医生年，瑞士医生F.Miescher从细胞核中分从细胞核中分离得到一种酸性物质，即现在被称为核酸的物质。离得到一种酸性物质，即现在被称为核酸的物质。1939年，年，E.Knapp等第一次用实验方法证实核酸是生命遗传的基础物等第一次用实验方法证实核酸是生命遗传的基础物质。质。第1页/共52页第一节第一节 核酸的分子组成核酸的分子组成核酸的元素组成有：核酸的元素组成有：C、H、O、N、P（9-10%）。）。用核酸酶将核酸分解得到其基本结构单位用核酸酶将核酸分解得到其基本结构单位-核苷酸核苷酸，核苷酸，核苷酸在经完全水

3、解后，产物为碱基、戊糖和磷酸。在经完全水解后，产物为碱基、戊糖和磷酸。第2页/共52页一、戊糖一、戊糖 构构成成核核酸酸的的戊戊糖糖有有两两种种，即即核核糖糖和和脱脱氧氧核核糖糖，其其中中构构成成DNA的的为为脱脱氧氧核核糖糖（全全称称为为-D-2-脱脱氧氧核核糖糖），构构成成RNA的的为核糖（全称为为核糖（全称为-D-核糖）。核糖）。第3页/共52页二二、碱碱基基：构构成成核核酸酸的的碱碱基基(base)有有两两类类：嘌嘌呤呤碱碱(purine)和和嘧嘧啶啶碱碱(pyrimidine)。嘌嘌呤呤碱碱包包括括腺腺嘌嘌呤呤(adenine，A)、鸟鸟嘌嘌呤呤(guanine，G)。嘧嘧啶啶碱碱包

4、包括括胞胞嘧嘧啶啶(cytosine，C)、尿尿嘧嘧啶啶(uracil，U)和和胸胸腺腺嘧嘧啶啶(thymine，T)。其其中中在在DNA中中有有腺腺嘌嘌呤呤(A)、鸟鸟嘌嘌呤呤(G)。胞胞嘧嘧啶啶(C)、胸胸腺腺嘧嘧啶啶(T)。RNA中中有有腺腺嘌呤嘌呤(A)、鸟嘌呤、鸟嘌呤(G)。胞嘧啶。胞嘧啶(C)，尿嘧啶，尿嘧啶(uracil，U)。第4页/共52页碱基的一些性质：碱基的一些性质：1、受受介介质质pH的的影影响响，构构成成核核酸酸的的五五种种碱碱基基中中的的酮酮基基或或氨氨基基可可以以与与相相邻邻杂杂环环N原原子子间间形形成成酮酮式式或或烯烯醇醇式式的的以以及及氨氨基基或或亚亚氨氨基基

5、的互变异构体。的互变异构体。第5页/共52页2、紫紫外外吸吸收收性性质质：嘌嘌呤呤碱碱和和嘧嘧啶啶碱碱分分子子中中都都含含有有共共轭轭双双键键体体系系，在在紫紫外外区区（260 nm左左右右）有有特特征征的的吸吸收收峰峰，利利用用此此性性质质可可广广泛用于核酸的定性及定量测定。泛用于核酸的定性及定量测定。3、稀有碱基：核酸中还存在有少量稀有碱基，都是上述、稀有碱基：核酸中还存在有少量稀有碱基，都是上述5种碱种碱基发生共价修饰的产物。基发生共价修饰的产物。第6页/共52页三、核苷、核苷酸与多核苷酸三、核苷、核苷酸与多核苷酸1、核核苷苷：碱碱基基与与戊戊糖糖通通过过糖糖苷苷键键连连成成核核苷苷。连

6、连接接方方式式是是嘌嘌呤呤环环上的上的N-9或嘧啶环上的或嘧啶环上的N-1与糖的与糖的C-1以糖苷键相连。以糖苷键相连。第7页/共52页2、核苷酸：核苷分子中戊糖上的羟基与磷酸结合形成单核苷酸。、核苷酸：核苷分子中戊糖上的羟基与磷酸结合形成单核苷酸。核苷酸是核苷的磷酸酯。有核苷酸是核苷的磷酸酯。有2-核苷酸，核苷酸，3-核苷酸，核苷酸，5-核苷核苷酸等几种，生物体内多为酸等几种，生物体内多为5-核苷酸。核苷酸。第8页/共52页5-核苷酸可以分别含核苷酸可以分别含13个磷酸基团，分别称核苷一磷酸，核个磷酸基团，分别称核苷一磷酸，核苷二磷酸，核苷三磷酸。苷二磷酸，核苷三磷酸。第9页/共52页NDP

7、NTPNMPdNDPdNTPdNMPRNAA U C GU UUDPCTP举例：举例：AMPDNAA T C GT TdADPdTTPdGMP核苷酸的命名及其符号核苷酸的命名及其符号 磷酸（脱氧）磷酸（脱氧）苷苷第10页/共52页 碱基及其相应的核苷、核苷酸碱基及其相应的核苷、核苷酸 碱基碱基 核苷核苷 核苷一磷酸核苷一磷酸 核苷二磷酸核苷二磷酸 核苷三磷酸核苷三磷酸 腺嘌呤腺嘌呤 A 腺苷腺苷 AMP ADP ATPRNA 鸟嘌呤鸟嘌呤 G 鸟苷鸟苷 GMP GDP GTP 胞嘧啶胞嘧啶 C 胞苷胞苷 CMP CDP CTP 尿嘧啶尿嘧啶 U 尿苷尿苷 UMP UDP UTP 腺嘌呤腺嘌呤

8、A 脱氧腺苷脱氧腺苷 dAMP dADP dATPDNA 鸟嘌呤鸟嘌呤 G 脱氧鸟苷脱氧鸟苷 dGMP dGDP dGTP 胞嘧啶胞嘧啶 C 脱氧胞苷脱氧胞苷 dCMP dCDP dCTP 胸腺嘧啶胸腺嘧啶T 脱氧胸苷脱氧胸苷 dTMP dTDP dTTP第11页/共52页两类核酸在分子组成上的异同点两类核酸在分子组成上的异同点RNARNADNADNA组组 分分磷磷磷磷 酸酸酸酸磷磷磷磷 酸酸酸酸戊戊 糖糖糖糖核核核核 糖糖糖糖脱氧核糖脱氧核糖脱氧核糖脱氧核糖碱碱碱碱基基基基嘌嘌嘌嘌 呤呤呤呤嘧嘧嘧嘧 啶啶啶啶A GA GU UC CT T第12页/共52页 核核苷苷酸酸主主要要构构成成核核酸

9、酸，少少量量游游离离的的核核苷苷酸酸还还构构成成参参加加各各种种物物质质代代谢谢的的调调节节物物质质和和一一些些有有特特殊殊生生物物学学功功能能的的物物质质。如如ATP是是生生物物体体内内分分布布最最广广和和最最重重要要的的一一种种核核苷苷酸酸衍衍生生物物，起起贮存及提供能量的作用，它的结构如下：贮存及提供能量的作用，它的结构如下：第13页/共52页 两种重要的环核苷酸：两种重要的环核苷酸：3,5-环腺苷酸环腺苷酸（cAMP）和）和3,5-环鸟苷酸环鸟苷酸（cGMP），环化核苷酸参与调节细胞生理生），环化核苷酸参与调节细胞生理生化过程而控制生物的生长、分化和细胞对激素的效应。化过程而控制生物的

10、生长、分化和细胞对激素的效应。第14页/共52页 第二节第二节 DNA的结构与功能的结构与功能一、核酸的一级结构一、核酸的一级结构 核核酸酸的的基基本本结结构构单单位位是是核核苷苷酸酸，核核苷苷酸酸之之间间通通过过3，5-磷磷酸酸二二酯酯键键相相连连（一一个个核核苷苷酸酸的的C-3羟羟基基和和相相邻邻的的另另一一个个核核苷苷酸酸的的C-5磷磷酸酸脱脱水水形形成成酯酯键键），多多个个核核苷苷酸酸连连接接在在一一起起形形成成多多聚聚核核苷苷酸酸链链。由由于于在在多多聚聚核核苷苷酸酸链链的的两两端端，其其中中一一个个核核苷苷酸酸分分子子中中的的戊戊糖糖环环的的第第3位位碳碳原原子子(3)上上的的羟羟

11、基基是是游游离离的的，故故把把这这一一端端称称为为3端端(3 end)，而而另另一一端端的的核核苷苷酸酸分分子子中中结结合合于于戊戊糖糖环环的的第第5位位碳碳原原子子(5)上上的的磷磷酸酸上上的的羟羟基基也也是是游游离离的的，故故把把这这一一端端称称为为5端端(5 end)，以以此此表表明明核核酸酸分分子子结结构构的的方方向向性。性。第15页/共52页第16页/共52页第17页/共52页核核酸酸一一级级结结构构：核核酸酸中中核核苷苷酸酸的的排排列列顺顺序序，又又称称为为核核苷苷酸酸序序列。脱氧核糖核苷酸之间以列。脱氧核糖核苷酸之间以 磷酸二酯键磷酸二酯键 相连。相连。核酸的书写（注意核酸的书写

12、（注意 5与与 3端）。端）。5PAPCPGPCPTPGPTPA 3或或5 ACGCTGTA 3第18页/共52页二、二、DNA的二级结构的二级结构（一）（一）DNA的碱基组成的碱基组成 DNA中中含含有有四四种种碱碱基基：A、T、G、C；1950年年左左右右，Chargaff分分析析了了不不同同生生物物的的DNA碱碱基基组组成成，发发现现一一个个共共同同的的规规律律，即即DNA中中，A与与T的的数数目目相相等等，G与与C的的数数目目相相等等，称称之之为为Chargaff规律。规律。1953年年，Watson和和Crick根根据据DNA结结晶晶的的X-衍衍射射图图谱谱和和分分子子模模型型，提提

13、出出了了著著名名的的DNA双双螺旋结构模型。螺旋结构模型。第19页/共52页DNA双螺旋结构模型的主要论点：双螺旋结构模型的主要论点：1、DNA由两条脱氧核苷酸链构成，两条链反向平行（由两条脱氧核苷酸链构成，两条链反向平行（两条链走向分别为两条链走向分别为35和和53），形成双，形成双螺旋结构螺旋结构。2、在双、在双螺旋结构中，碱基位于链内侧，戊糖、磷酸位于外侧。螺旋结构中，碱基位于链内侧，戊糖、磷酸位于外侧。3、双双螺旋结构结构中，两条链的碱基之间通过螺旋结构结构中，两条链的碱基之间通过H键互补配对，其中键互补配对，其中A与与T配配对（形成两个对（形成两个H键），键），C与与G（形成三个（形

14、成三个H键）配对，这一规律称为键）配对，这一规律称为“碱碱基配对基配对”规律或规律或“碱基互补碱基互补”规律。规律。4、每一对碱基位于同一平面上，垂直于螺旋主轴，每一对相邻的碱基旋转、每一对碱基位于同一平面上，垂直于螺旋主轴，每一对相邻的碱基旋转36度，间距为度，间距为0.34nm，10个碱基对上升一圈，间距为个碱基对上升一圈，间距为3.4nm，双螺旋直，双螺旋直径为径为2nm。5、碱基对之间的氢键是维持双螺旋稳定性的主要力量（横向）；碱基平面、碱基对之间的氢键是维持双螺旋稳定性的主要力量（横向）；碱基平面之间的碱基堆积力则维持双螺旋的纵向稳定性。另外磷酸基的负电荷与之间的碱基堆积力则维持双螺

15、旋的纵向稳定性。另外磷酸基的负电荷与介质中的阳离子之间的离子键也有一定作用。介质中的阳离子之间的离子键也有一定作用。意义：提出了遗传信息的贮存方式、意义：提出了遗传信息的贮存方式、DNA的复制机理是的复制机理是DNA复制、转录复制、转录和翻译的分子基础。和翻译的分子基础。第20页/共52页DNA双螺旋结构模型双螺旋结构模型第21页/共52页第22页/共52页第23页/共52页第24页/共52页A-T、G-C间的氢键形成间的氢键形成第25页/共52页三、三、DNA的超螺旋结构的超螺旋结构细胞中的细胞中的DNA通常分子巨大，通常分子巨大，DNA在双螺旋分子基础上再次螺旋化生成紧密在双螺旋分子基础上

16、再次螺旋化生成紧密结构，其主要意义是有规律地压缩分子体积，减少所占空间结构，其主要意义是有规律地压缩分子体积，减少所占空间。1、原核生物的、原核生物的DNA多以共价封闭的环状双螺旋，环状双螺旋可形成负超螺旋结多以共价封闭的环状双螺旋，环状双螺旋可形成负超螺旋结构，以较致密的形式存在于细胞中。构，以较致密的形式存在于细胞中。第26页/共52页2、真真核核细细胞胞的的细细胞胞核核内内，DNA非非常常致致密密，DNA压压缩缩形形成成染染色色质质的形式存在于细胞中，染色质的基本单位是的形式存在于细胞中，染色质的基本单位是核小体核小体：（1）核小体核小体：由：由DNA和和组蛋白组蛋白构成，构成，组蛋白组

17、蛋白有五种（有五种（H1、H2A、H2B、H3），其中由，其中由H2A、H2B、H3、H4各两分子各两分子构成核心结构构成核心结构,DNA双链分子（双链分子（146个个bp）绕）绕1.75圈，构成一圈，构成一个个核小体核小体，核小体核小体之间有之间有30个个bp与与H1相连。相连。第27页/共52页（2）螺螺线线管管：形形成成串串珠珠状状的的核核小小体体呈呈螺螺旋旋状状排排列列形形成成，直直径径为为30nm。（3）超螺线管：）超螺线管：（4）染色体：）染色体：DNA压缩了压缩了8400倍。倍。第28页/共52页第29页/共52页第30页/共52页第31页/共52页第32页/共52页第33页/共

18、52页第34页/共52页第35页/共52页第36页/共52页第37页/共52页四、四、DNA的功能的功能1、DNA是遗传信息的载体，基因是是遗传信息的载体，基因是DNA分子中贮存遗传信息的分子中贮存遗传信息的遗传单位，遗传单位，DNA中的遗传信息转录个中的遗传信息转录个RNA，再由，再由RNA直到直到蛋白质的合成，此过程被称为遗传信息的表达。蛋白质的合成，此过程被称为遗传信息的表达。2、DNA的双链结构中，每一条单链都含有与互补链相同的信息，的双链结构中，每一条单链都含有与互补链相同的信息，都可作为复制的模板参与都可作为复制的模板参与DNA的复制，使新合成的的复制，使新合成的DNA子链子链中含

19、有原来母链的一条单链，从而能使遗传信息稳定地传递。中含有原来母链的一条单链，从而能使遗传信息稳定地传递。3、DNA的双螺旋互补结构，为的双螺旋互补结构，为DNA损伤后的修复提供保障，假损伤后的修复提供保障，假如一条链的碱基出现意外损伤而造成差错，可以另一条链作如一条链的碱基出现意外损伤而造成差错，可以另一条链作为修复模板，从而保证遗传的稳定性。为修复模板，从而保证遗传的稳定性。基因（基因（gene）：）：DNA中的功能性片段。中的功能性片段。基因组（基因组（genome）：一种生物体中的全部基因序列称为基因）：一种生物体中的全部基因序列称为基因组。组。第38页/共52页第三节第三节 RNA的结

20、构与功能的结构与功能RNA的结构特点：的结构特点：1、RNA的的碱碱基基由由A、G、C、U组组成成。其其基基本本结结构构单单位位是是核核苷苷酸酸，各核苷酸间通过各核苷酸间通过3，5-磷酸二酯键相连。磷酸二酯键相连。2、RNA分分子子通通常常较较小小，是是单单链链分分子子，在在RNA分分子子中中，并并不不遵遵守守碱碱基基种种类类的的数数量量比比例例关关系系，即即分分子子中中的的嘌嘌呤呤碱碱基基总总数数不不一一定定等于嘧啶碱基的总数。等于嘧啶碱基的总数。3、RNA分分子子中中，部部分分区区域域也也能能形形成成双双螺螺旋旋结结构构，不不能能形形成成双双螺螺旋旋的的部部分分，则则形形成成突突环环，这这

21、种种结结构构可可以以形形象象地地称称为为“发发夹夹型型”结结构构。在在RNA的的双双螺螺旋旋结结构构中中，碱碱基基的的配配对对情情况况不不象象DNA中中严严格格。G 除除了了可可以以和和C 配配对对外外，也也可可以以和和U 配配对对。不不同同类类型的型的RNA,其二级结构有明显的差异。其二级结构有明显的差异。4、RNA中中除除了了常常见见的的碱碱基基外外，还还存存在在一一些些稀稀有有碱碱基基，这这类类碱碱基基大部分位于突环部分。大部分位于突环部分。第39页/共52页RNA的类型：的类型：RNA主要存在于细胞质中，大多在细胞核中合主要存在于细胞质中，大多在细胞核中合成。根据结构和功能的不同，成。

22、根据结构和功能的不同，RNA可分为：可分为：1、核蛋白体、核蛋白体RNA (rRNA)；2、转运、转运RNA (tRNA)；3、信使、信使RNA(mRNA)；4、不均一核、不均一核RNA(HnRNA)；5、核小、核小RNA (SnRNA)；6、染色质、染色质RNA (ChRNA)第40页/共52页一、信使一、信使RNA(mRNA)的结构与功能的结构与功能结构特点：结构特点：1、5-末端有一个甲基化的鸟苷酸，称为帽结构。与翻译与末端有一个甲基化的鸟苷酸，称为帽结构。与翻译与mRNA的稳定有关的稳定有关。2、真核细胞真核细胞mRNA的的3-末端有一段长达末端有一段长达200个核苷酸左右的聚个核苷酸

23、左右的聚腺苷酸腺苷酸(poly A)，称为尾结构。称为尾结构。参与参与mRNA从细胞核到细胞从细胞核到细胞质的转移，与质的转移，与mRNA的半寿期有关。的半寿期有关。3、初级转录本含有内含子，经过一系列的加工、修饰及剪切、初级转录本含有内含子，经过一系列的加工、修饰及剪切、去除内含子为成熟的去除内含子为成熟的mRNA。功能：功能：mRNA是寿命最短的是寿命最短的RNA，生物体各种，生物体各种mRNA链长短链长短差别很大。差别很大。mRNA的功能是指导蛋白质的生物合成。即把核的功能是指导蛋白质的生物合成。即把核内内DNA的碱基顺序（遗传信息），按碱基互补配对原则，抄的碱基顺序（遗传信息），按碱基

24、互补配对原则，抄录并转送至细胞质的核糖体，用以决定蛋白质合成的氨基酸录并转送至细胞质的核糖体，用以决定蛋白质合成的氨基酸排列顺序。排列顺序。第41页/共52页二、转运二、转运RNA(tRNA)的结构与功能的结构与功能n1、结构：、结构：7090个核苷酸组成，个核苷酸组成，沉降系数为沉降系数为4S左右。分子中含有左右。分子中含有较多的修饰成分较多的修饰成分一级结构：一级结构：tRNA是细胞内分子最是细胞内分子最小的小的RNA，含有，含有10%至至20%的稀的稀有碱基（有碱基（DHU，mG、mA等）等）,3末端为末端为-CCA-OH。二级结构：三叶草形二级结构：三叶草形三级结构：倒三级结构：倒L型

25、型2、功能：携带各种氨基酸用于蛋白、功能：携带各种氨基酸用于蛋白质的合成。质的合成。第42页/共52页三、核糖体三、核糖体RNA(rRNA)的结构与功能的结构与功能rRNA是细胞含量最多的是细胞含量最多的RNA（80%）。大小不均一。）。大小不均一。rRNA分子中存在大量氢键配对，存在螺旋区和环区组成的分子中存在大量氢键配对，存在螺旋区和环区组成的区域。区域。它与核糖体蛋白共同构成核糖体，作为蛋白质生物合它与核糖体蛋白共同构成核糖体，作为蛋白质生物合成的场所。成的场所。真核细胞与原核细胞的核糖体成分上有差异：真核细胞与原核细胞的核糖体成分上有差异：小亚基小亚基 大亚基大亚基真核细胞：真核细胞：

26、18SrRNA 5SrRNA 5.8SrRNA 28SRNA原核细胞：原核细胞：16SrRNA 5SrRNA 23SrRNA第43页/共52页第四节第四节 核酸的理化性质核酸的理化性质一、核酸的一般理化性质一、核酸的一般理化性质nDNA是线性生物高分子，双螺旋结构使是线性生物高分子，双螺旋结构使DNA分子具有一定刚分子具有一定刚性，但由于分子极为细长，其直径与长度比可达性，但由于分子极为细长，其直径与长度比可达1：107，所，所以也具一定柔性。以也具一定柔性。DNA的分子量多在的分子量多在1061010道尔顿之间；道尔顿之间；RNA的分子量多在的分子量多在104106道尔顿之间。道尔顿之间。n

27、RNA和和DNA都是极性化合物，都微溶于水，而不溶于乙醇、都是极性化合物，都微溶于水，而不溶于乙醇、氯仿等有机溶剂。核酸是高分子物质，故其溶液粘度很大。氯仿等有机溶剂。核酸是高分子物质，故其溶液粘度很大。极稀的极稀的DNA溶液也有极大粘度；溶液也有极大粘度；RNA的粘度相对要小得多。的粘度相对要小得多。粘度可作为粘度可作为DNA变性的指标。因为变性的指标。因为DNA变性时发生螺旋到线变性时发生螺旋到线团的转变而粘度降低。团的转变而粘度降低。n核酸核酸 的紫外吸收：由于嘌呤碱和嘧啶碱分子中都含有共轭双的紫外吸收：由于嘌呤碱和嘧啶碱分子中都含有共轭双键体系，在紫外区有吸收（键体系，在紫外区有吸收（

28、260 nm左右）。左右）。n核酸酶：能催化核酸的水解，分核酸内切酶和核酸外切酶两核酸酶：能催化核酸的水解，分核酸内切酶和核酸外切酶两种，有的核酸内切酶对切点要求严格，称限制性核酸内切酶。种，有的核酸内切酶对切点要求严格，称限制性核酸内切酶。第44页/共52页二、二、DNA的变性的变性1、DNA的变性：指核酸双螺旋区的多聚核苷酸链间的氢键断的变性：指核酸双螺旋区的多聚核苷酸链间的氢键断裂，变成单链结构的过程。裂，变成单链结构的过程。核酸的变性并不涉及磷酸二酯键的断裂，所以它的一级结构核酸的变性并不涉及磷酸二酯键的断裂，所以它的一级结构(碱基顺序碱基顺序)保持不变。保持不变。变性核酸将失去其部分

29、或全部的生物活性。变性核酸将失去其部分或全部的生物活性。增色效应增色效应核酸变性后，其在核酸变性后，其在260nm处的紫外吸收值将增处的紫外吸收值将增加。加。DNA约增加约增加2540%；RNA约增加约增加1.1%。利用紫外吸。利用紫外吸收的变化，可以检测核酸变性的情况。收的变化，可以检测核酸变性的情况。核酸变性的因素：温度升高、酸碱度改变、甲醛和尿素等的核酸变性的因素：温度升高、酸碱度改变、甲醛和尿素等的存在均可引起核酸的变性。存在均可引起核酸的变性。变性的结果：双螺旋转变成无规线团；增色效应；粘度变性的结果：双螺旋转变成无规线团；增色效应；粘度；沉降速度沉降速度；浮力密度；浮力密度。第45

30、页/共52页DNA的变性的变性第46页/共52页DNA的热变性的热变性 DNA的变性过程是突变性的，它在很窄的温度区间内完的变性过程是突变性的，它在很窄的温度区间内完成。因此，通常将引起成。因此，通常将引起DNA变性的温度称为熔点（解链温度、变性的温度称为熔点（解链温度、熔解温度）熔解温度）Tm：解链温度，指使：解链温度，指使DNA分子分子50%解链时的温度。解链时的温度。G和和C的的含量高，含量高，Tm值高。值高。G+C)%=(Tm-69.3)2.44第47页/共52页三、三、DNA的复性的复性 DNA的复性的复性变性变性DNA在适当的条件下，两条彼此分开在适当的条件下，两条彼此分开的单链可

31、以重新缔合成为双螺旋结构，这一过程称为复性。的单链可以重新缔合成为双螺旋结构，这一过程称为复性。也称退火。也称退火。DNA复性后，一系列性质将得到恢复，但是生物活性一般只复性后，一系列性质将得到恢复，但是生物活性一般只能得到部分的恢复。能得到部分的恢复。DNA复性的程度、速率与复性过程的条件有关。复性的程度、速率与复性过程的条件有关。将热变性的将热变性的DNA骤然冷却至低温时，骤然冷却至低温时，DNA不可能复性。但是将变性的不可能复性。但是将变性的DNA缓慢冷却时，可以复性。缓慢冷却时，可以复性。分子量越大复性越难。浓度分子量越大复性越难。浓度越大，复性越容易。此外，越大，复性越容易。此外，D

32、NA的复性也与它本身的组成和的复性也与它本身的组成和结构有关。结构有关。第48页/共52页DNA的复性的复性第49页/共52页四、核酸的分子杂交与探针技术四、核酸的分子杂交与探针技术分子杂交分子杂交热变性的热变性的DNA单链，在复性时并不一定与同源单链，在复性时并不一定与同源DNA互补链形成双螺旋结构，它也可以与在某些区域有互补互补链形成双螺旋结构，它也可以与在某些区域有互补序列的异源序列的异源DNA单链形成双螺旋结构。这样形成的新分子称单链形成双螺旋结构。这样形成的新分子称为杂交为杂交DNA分子。分子。DNA单链与互补的单链与互补的RNA链之间也可以发链之间也可以发生杂交。生杂交。核酸的杂交在分子生物学和遗传学的研究中具有重要意义。核酸的杂交在分子生物学和遗传学的研究中具有重要意义。第50页/共52页加加加加 温温温温缓慢缓慢缓慢缓慢降温降温降温降温加加加加 温温温温缓慢缓慢缓慢缓慢降温降温降温降温（变变变变 性性性性 ）（复复复复 性性性性 ）（分分分分 子子子子 杂杂杂杂 交交交交 ）第51页/共52页感谢您的观看。感谢您的观看。第52页/共52页