核酸生命科学的伟大发现
DNA结构的发现
DNA双螺旋结构的发现●简述DNA双螺旋结构的发现,和相对论,量子力学一并被誉为20世纪自然科学最伟大的三大发现，它极大地促进了生物科学在分子水平上的研究，是整个生物学的一次重大革命。
●研究背景1869年，瑞士科学家米歇尔发现核酸，20世纪初，德国的科赛尔及他的两个学生经过研究弄清了核酸的基本化学结构，认为它是由许多核苷酸组成的大分子，后来先后经过格里菲斯、艾弗里、赫尔希及蔡斯的实验研究证明了DNA是遗传物质。
阐明DNA的分子结构，不是一个孤立的科研项目，而是分子生物学中的一个重大课题。
分子生物学的研究始于上世纪四、五十年代，集中在美、英等少数几个国家。
当时世界上有三个小组正在进行 DNA 生物大分子的分析研究，他们分属于不同派别，竞争非常激烈。
分别是：结构主义学派，主要以伦敦皇家学院的威尔金斯和富兰克林为代表，主要从事生物大分子晶体结构的研究；生化遗传学派，以美国加州理工学院鲍林为代表，主要从事生物大分子的功能及不同分子之间关系的研究；信息主义学派，以剑桥大学的沃森和克里克为代表，最初是物理学家、量子论的先驱玻尔及其学生德国的原子物理学家德尔伯里克的工作，而物理学家薛定谔写的《生命是什么》一书在信息学派中起了很大作用。
沃森和克里克工作所在的美国“噬菌体小组”和英国的卡文迪许实验室，都是分子生物学研究的中心，他们在那里不仅有最好的仪器设备，更重要的是能及时获得各方面的资料，并且能与众多造诣很深的同事们讨论各种问题，受到很多帮助。
“他们处在一个富有活力的、消息灵通的环境中，这是更为突出的优势。
从这里他们能很快地获得成熟的资料，可以参照来自伦敦、甚至来自帕萨迪纳（通过鲍林）竞争者们的研究进展报告。
他们共同或分别地以批判的眼光吸取同事们或者来访者们（例如威尔金斯和查加夫）的思想。
”●发现过程在DNA分子结构发现的过程中，起主要作用的是沃森、克里克、威尔金斯和富兰克林。
1949年，克里克到卡文迪许实验室作有关“多肽和蛋白质X射线研究”的博士论文。
第三章核酸的化学
DNA特有
RNA特有
O
O
C
C
HN C CH3 HN CH
C CH ON
C CH ON
H
H
3、磷酸：DNA、RNA均有
HO OH
RNA(AMP)
HO OH
H
DNA(dAMP)
两类核酸的基本化学组成比较
组成成分 DNA
腺嘌呤(A) 嘌呤碱 鸟嘌呤(G)
碱基
嘧啶碱
胞嘧啶 (C) 胸腺嘧啶(T)
NH2
N
N
~ ~ O
O- P O-
O O- P
O-
O O- P
O-
NN OCH2 O
HH
H
H
OH OH 三磷酸腺苷 (ATP)
AMP ADP
ATP
1、腺苷三磷酸(ATP)
▪ 主要功能： 提供能量
能量储存
AMP
能量释放
能量储存
ADP
能量释放
AMP ADP ATP
ATP
2、环苷酸
▪ 主要功能：细胞内信号传导过程中的重 要信息分子。
➢ 1952年，Hershey和Chase利用病毒完成更有说服力的“噬菌体” 实验。
➢ 1953年J.D.Watson和F.Crick提出DNA的双螺旋结构，20世纪自 然科学最伟大的成就之一。
1990年 美国启动人类基因组计划(HGP)
一、核酸的发现和研究简史
➢ 1953年J.D.Watson和F.Crick提出DNA的双螺旋结 构，20世纪自然科学最伟大的成就之一。
RNA:NTP
三磷酸腺苷酸ATP 三磷酸鸟苷酸 GTP 三磷酸胞苷酸 CTP 三磷酸尿苷酸 UTP
核酸的三个经典实验
核酸的三个经典实验
核酸作为生命体中重要的分子之一，在生物科学研究中一直受到广
泛的关注和研究。
其中，三个经典实验为我们揭示了核酸的诸多奥秘。
一、格里菲斯实验
格里菲斯实验是关于DNA遗传功能的一个经典实验，通过对肺炎鸭脖
型链球菌的实验，证实了DNA是遗传物质的假说。
实验具体步骤为：
1.将一种血清型的致病菌进行高温灭杀处理，使其失去致病性，称为S
菌株；
2.将另一种未致病型的菌株进行低温处理，使其失去了多糖胶囊，称为
R菌株；
3.将S菌株的DNA加入R菌株中，使R菌株具有了多糖胶囊，从而具
有了致病性；
4.将混合后的细菌进行培养，发现菌落具有了多糖胶囊，具有致病性。
二、烟草花叶病毒的二倍体实验
烟草花叶病毒的二倍体实验是关于RNA复制机制的一个重要实验，揭
示了RNA自身复制是可能的。
实验具体步骤为：
1.将烟草花叶病毒的RNA转录为DNA，得到cDNA；
2.将cDNA单链的反向互补部分配对形成二级结构；
3.通过加入反转录酶、引物等辅助材料，使其形成双链DNA；
4.将形成的双链DNA重复反转录，得到多个双链DNA。
三、梅森实验
梅森实验是关于RNA的关键实验，发现RNA能作为病毒遗传物质，驳斥了DNA遗传物质的唯一性的假设。
实验具体步骤为：
1.取小鼠肝脏细胞质，离心制备出细胞核和细胞质的分离物；
2.将分离物分别与病毒RNA进行混合，分别进行注射给小鼠；
3.发现注射了RNA的小鼠出现症状，证明RNA具有病毒遗传信息的功能。
综上所述，这三个经典实验为我们揭示了核酸的许多奥秘，对于生物学的发展和理解具有极其重要的意义。
DNA双螺旋结构的发现史
DNA双螺旋结构的发现史感悟：每⼀个科学发现总是经历了很多曲折的探究。
⼀、发现核酸早在1868年，⼈们就已经发现了核酸。
在德国化学家霍佩·赛勒的实验室⾥，有⼀个瑞⼠籍的研究⽣名叫⽶歇尔，他对实验室附近的⼀家医院扔出的带脓⾎的绷带很感兴趣，因为他知道脓⾎是那些为了保卫⼈体健康，与病菌“作战”⽽战死的⽩细胞和被杀死的⼈体细胞的“遗体”。
于是他细⼼地把绷带上的脓⾎收集起来，并⽤胃蛋⽩酶进⾏分解，结果发现细胞遗体的⼤部分被分解了，但对细胞核不起作⽤。
他进⼀步对细胞核内物质进⾏分析，发现细胞核中含有⼀种富含磷和氮的物质。
霍佩·赛勒⽤酵母做实验，证明⽶歇尔对细胞核内物质的发现是正确的。
于是他便给这种从细胞核中分离出来的物质取名为 “核素”，后来⼈们发现它呈酸性，因此改叫“核酸”。
从此⼈们对核酸进⾏了⼀系列卓有成效的研究。
⼆、弄清了核酸的基本化学结构20世纪初，德国科赛尔和他的两个学⽣琼斯和列⽂的研究，弄清了核酸的基本化学结构，认为它是由许多核苷酸组成的⼤分⼦。
核苷酸是由碱基、核糖和磷酸构成的。
其中碱基有4种（腺瞟呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和胞嘧啶），核糖有两种（核糖、脱氧核糖），因此把核酸分为核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）。
三、经典实验证明DNA是遗传物质1928年，美国科学家格⾥菲斯⽤⼀种有荚膜、毒性强的和⼀种⽆荚膜、毒性弱的肺炎双球菌对⽼⿏做实验。
他把有荚病菌⽤⾼温杀死后与⽆荚的活病菌⼀起注⼈⽼⿏体内，结果他发现⽼⿏很快发病死亡，同时他从⽼⿏的⾎液中分离出了活的有荚病菌。
这说明⽆荚菌竟从死的有荚菌中获得了什么物质，使⽆荚菌转化为有荚菌。
这种假设是否正确呢？格⾥菲斯⼜在试管中做实验，发现把死了的有荚膜菌与活的⽆荚膜菌同时放在试管中培养，⽆荚膜菌全部变成了有荚膜菌，并发现使⽆荚膜菌长出蛋⽩质荚膜的就是已死的有荚膜菌壳中遗留的核酸（因为在加热中，荚膜中的核酸并没有被破坏）。
格⾥菲斯称该核酸为"转化因⼦"。
生物有关核酸知识点总结
生物有关核酸知识点总结核酸的发现和研究历程核酸是20世纪50年代由美国科学家查尔斯·韦森和詹姆士·沃森首次提出的，他们通过研究发现了DNA的双螺旋结构，并揭示了DNA分子如何复制和传递遗传信息的机制。
这个发现对生物学和医学的发展产生了深远的影响，并为研究生物体遗传信息的存储和传递提供了理论基础。
核酸的分类核酸主要分为DNA和RNA两种类型。
DNADNA（脱氧核糖核酸）是一种双螺旋结构的分子，它由四种核苷酸单元（腺嘌呤、胸苷、鸟苷和胞嘧啶）组成。
这些核苷酸单元通过磷酸二脂酰键连接在一起，形成长链状的分子。
DNA分子在细胞核中呈双螺旋结构，其中两条螺旋通过氢键相互连接在一起，形成稳定的结构。
DNA分子中的核苷酸序列编码了生物体的遗传信息，控制了生物体的生长、发育和功能。
RNARNA（核糖核酸）也是一种双链分子，它与DNA在结构上有所不同。
RNA分子中含有核糖而不是脱氧核糖，同时胞嘧啶的对应碱基为尿嘧啶。
RNA分子在细胞中的功能主要是将DNA中的遗传信息转录成蛋白质，同时参与调控和控制细胞中的基因表达。
核酸的功能和作用存储遗传信息DNA分子中所含的核苷酸序列编码了生物体的遗传信息，包括蛋白质的合成、细胞的结构和功能等。
这些遗传信息在细胞分裂和有丝分裂过程中被复制和传递给后代细胞，在细胞分化和发育中起到指导作用。
传递遗传信息核酸在细胞分裂和有丝分裂过程中起到传递遗传信息的作用。
在细胞分裂过程中，DNA分子被复制成两条完全相同的分子，然后分别分配给两个后代细胞。
这样，每个后代细胞都可以获得与母细胞相同的遗传信息，确保细胞的遗传稳定性。
蛋白质合成在细胞中，RNA分子的主要功能是将DNA中的遗传信息转录成蛋白质。
这一过程发生在细胞核中，通过RNA分子的转录和翻译，细胞可以合成不同种类的蛋白质，从而控制细胞的结构和功能。
核酸的结构与组成核酸的结构核酸的结构呈双螺旋状，上面提到了DNA和RNA分子的不同之处。
谁发明的核酸检测
谁发明的核酸检测
核酸检测是凯利·穆利斯发明的。
1983年，美国科学家凯利·穆利斯发明了PCR（聚合酶链式反应），这是最成熟的分子诊断，也就是核酸检测技术。
凯利·穆利斯（Kary Mullis）1944年出生于北卡罗来纳州。
他在南卡罗来纳州的哥伦比亚长大，在佐治亚理工学院上大学。
1973年，他在加利福尼亚大学伯克利分校获生化博士学位。
穆利斯博士发明了聚合酶链式反应（PCR），并因此于1993年获得了诺贝尔化学奖及日本奖。
凯利·穆利斯的成就
1984年，穆利斯首次成功完成了PCR实验，在接下来的三年中，穆利斯连续申请了三件PCR技术相关的核心专利，并在1989年与美国杜邦公司的专利诉讼中维持了其专利的有效性。
显而易见，穆利斯“PCR之父”的头衔实至名归，《纽约时报》曾评价凯利·穆利斯的成就“高度创新，非常重要，将生物学分为了两个时代：前PCR时代和后PCR时代。
”
PCR技术改变了现代分子生物学和生物化学，是生物医学领域中的一项革命性创举。
如今，PCR已成为新冠病毒检测最重要的手段，它为大规模、快速筛查病毒做出了有力保证。
高中生物第一章核酸—遗传物质
第一章核酸—遗传物质一核酸是以核苷酸为基本组成单位的生物大分子，它携带和传递着生物的遗传信息。
1 核酸的发现1）1968年，Miescher发现核素，是一类在白细胞中富含磷酸酸性的物质。
1889年，Altmann在酵母中制备了不含蛋白的核素，称之为核酸（Nucleic acid）。
1925－1930年，Levene确定核酸是由4种核苷酸组成；Chargaff发现四种核苷酸并不是简单的1：1的关系。
2）转化实验早在1928年，英国科学家Griffith等人发现，肺炎链球菌致使小鼠死亡的原因是引起肺炎。
并且还发现细菌的毒性是由细胞表面夹膜中的多糖决定的。
具有光滑外表的S型肺炎链球菌因为具有夹膜多糖（夹膜多糖能保护细菌免受动物白细胞的攻击）而使小鼠发病，具有粗糙外表的R型细菌因为没有夹膜多糖而失去致病力。
1944年，美国著名的微生物学家Avery，将烧煮以后的S型细菌侵染小鼠，发现这些细菌丧失了致病能力。
用活的R型细菌侵染小鼠也不能治病。
但是，当他们将烧煮杀死的S型细菌与R型细菌混合以后在感染小鼠时，发现所有实验的小鼠全部发病死亡。
解剖死鼠以后发现，死鼠体内存在有大量的活的S 型细菌。
据此，他们推测，在烧煮杀死的S型细菌中存在一种是活的R型菌转变成S型的因子。
这种现象就是转化（Transformation）。
后来他们发现这种转化因子就是DNA，打破了只有象蛋白质那样复杂的大分子才可以承担细胞生物学特性和遗传重托的信条，在遗传学理论上树立全新的观点――DNA是遗传信息的载体。
3）Blendor实验美国的遗传学家Hershey和他的学生Chase的实验进一步证实了DNA是遗传物质。
噬菌体专门寄生在细菌体内。
它的头、尾外部都是由蛋白质组成的外壳，头部主要是DNA。
噬菌体侵染细菌分为5个步骤：①噬菌体用尾部的末端吸附在细菌表面；②噬菌体通过尾轴把DNA全部注入细菌体内，蛋白质外壳留在细菌外面；③噬菌体的DNA进入细菌体内，利用细菌的生命过程和城市菌体自身的DNA和蛋白质；④新合成的DNA和蛋白质外壳，组装成许许多多和亲代完全相同的子代噬菌体；⑤子代噬菌体由于细菌的解体而被释放出来，再去侵染其他细菌。
生物学发展史
一、DNA 是如何被证明是遗传信息的携带者？它的发现对生物学以及社会产生了哪些影响？答：1856-1865年，孟德尔通过对豌豆的杂交试验发现遗传的根本规律及别离和自由组合定律1868年，米歇尔就已经发现了核酸。
20世纪初，德国科赛尔和他的两个学生琼斯和列文弄清了核酸的根本化学构造，把核酸分为核糖核酸〔RNA〕和脱氧核糖核酸〔DNA〕。
、1912年，摩尔根发现遗传的交换链锁规律1928年，美国科学家格里菲斯用一种有荚膜、毒性强的和一种无荚膜、毒性弱的肺炎双球菌对老鼠做实验。
发现死的有荚菌中的核酸可以使活的无荚菌全部转变为有荚菌称该核酸为"转化因子"。
1944年，美国细菌学家艾弗里从有荚菌中别离得到活性的"转化因子"，并证明"转化因子"是DNA。
1952年，赫尔希和他的学生用同位素标记，做噬菌体侵染大肠杆菌的实验。
结果发现噬菌体将带35S标记的空壳留在大肠杆菌外面，带有32P标记的核酸全部注人大肠杆菌，并在大肠杆菌内成功地进展噬菌体的繁殖。
这个实验证明DNA是遗传物质1953年，沃森和克里克提出DNA双螺旋构造的分子模型，标志着分子生物学的诞生。
意义DNA双螺旋构造被发现后，人们立即以遗传学为中心开展了大量的分子生物学的研究。
遗传的分子机理――DNA复制、遗传密码、遗传信息传递的中心法那么、作为遗传的根本单位的基因以及基因表达的调控相继被认识。
在此根底上相继产生了基因工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程等，这些生物技术的开展必将使人们利用生物规律造福于人类。
现代生物学的开展，愈来愈显示出它将要上升为带头学科的趋势。
二、认为基因组方案的意义是什么？近年基因组研究有哪些重要进展？答：人类基因组方案的意义在于:(1)确定人类基因组中3万个左右编码基因的序列及其在基因组中的物理位置，研究基因的产物及其功能。
(2)了解转录和剪接调控元件的构造和位置，从整个基因组构造的宏观水平上理解基因转录和转录后调节。
DNA双螺旋结构的发现
DNA双螺旋结构的发现公元1953年4月25日是一个十分令人难忘的日子，这天沃森和克里克在英国著名的《自然》杂志（第171期）上，发表了一篇题为《核酸的分子结构》的论文。
他们在论文中提出了DNA分子的双螺旋结构模型。
这是20世纪生命科学最伟大的成就，标志着分子生物学的诞生。
当时沃森年仅25岁，克里克也只有37岁，世人不禁感叹：如此伟大的发现居然出自这两位年轻人之手！因此有关DNA双螺旋结构的发现过程成为启迪学生和生物工作者的典范。
我想这也是教育学生如何探索知识、进行研究性学习的楷模。
沃森是美国人，1947年毕业于芝加哥大学动物学系，由于迷上了基因，他选择了遗传学作为自己的研究专业，1950年获博士学位，1951年秋经导师介绍，沃森来到英国剑桥大学卡文迪什实验室继续深造，正如沃森所言，我是为着DNA而来的。
就在这里，遇见了他的研究伙伴克里克，这时克里克正在研究蛋白质的晶体结构。
1938年，克里克毕业于英国伦敦大学，学数学和物理，因战争需要，曾从事过武器研究。
二战结束后，他选择生物学作为自己的研究方向，目的是把物理数学知识渗透于生命科学的研究。
因此这两位年轻人可谓志趣相投，一见如故，他们相信只要搞清DNA的分子结构就能揭开基因遗传的奥秘。
1951年11月，沃森和克里克开始进行DNA空间结构的研究。
当时人们已知DNA由核苷酸组成，美国细菌学家艾佛里已完成细菌转化实验，初步证实DNA是遗传物质。
世界上已有几个实验室正在角逐看谁先发现DNA结构。
例如，英国皇家学院的物理学家威尔金斯和弗兰克琳，美国加州理工学院的化学家鲍林，他（她）们虽然都不是生物学家，但是在DNA结构的研究方面都取得了一些进展。
Ｘ射线晶体衍射分析是威尔金斯领导小组的主要研究方法，并用此法获得了DNA衍射照片；弗兰克琳分析这些照片，她根据图中的阴影和标记部分推测DNA 可能是一个螺旋体，分子平均直径是2.0ｎｍ。
纯化的DNA是一种粘稠的液体，像鸡蛋清一样，但是一加热，DNA溶液的粘度就会下降，这是为什么呢？沃森和克里克特别注意到这是由于DNA分子中的一些弱的化学键被破坏的结果，而氢键是一种通过适度加热可以被破坏的弱键，所以DNA分子中可能会存在许多氢键，这些氢键对维持DNA的正常结构是十分必要的。
某大学生物工程学院《生物化学》考试试卷(722)
某大学生物工程学院《生物化学》课程试卷（含答案）__________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试考试时间：90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题（75分，每题5分）1. 一个蛋白质分子中有两个半胱氨酸存在时，它们之间可以形成两个二硫键。
（）答案：错误解析：二硫键是由两个半胱氨酸的巯基脱氢氧化而形成的，所以两个半胱氨酸最多只能形成一个二硫键。
2. 理论上己糖有8对对映体。
（）答案：正确解析：3. 酶活性中心与底物的亲和性要高于活性中心与过渡态的亲和性。
（）答案：错误解析：酶活性中心的结构与过渡态的互补性更好，因此能更好地结合。
4. 酶的Kcat型抑制剂比Km型抑制剂专一性更强。
（）。
答案：正确解析：5. CNBr能裂解GlyMetPro三肽。
（）答案：正确解析：Pro并不影响CNBr的裂解反应。
6. 就已有文献资料来看，核酶（ribozyme）不符合催化剂概念。
（）答案：错误解析：核酶是具有催化功能的小分子RNA，属于生物催化剂，可降解特异的mRNA序列。
7. 等电点不是蛋白质的特征常数。
（）[山东大学2017研]答案：正确解析：特征常数指能够表明某种物质特征的常数，例如酶的米氏常数。
除蛋白质外，氨基酸，多肽等物质也具有等电点，因此等电点不是蛋白质的特征常数。
8. 核小体组蛋白八聚体的原体是由H2A、H2B、H3和H4各两分子组成。
（）解析：9. 别构酶调节机制中的齐变模式更能解释负协同效应。
（）答案：错误解析：别构酶调节机制中的齐变模型的最大局限性是不能解释负协同效应。
10. 在糖的结构特征描述中，“D”“L”是指构型，而“＋”“－”指旋光方向，“D”与“＋”，“L”与“－”并无必然联系。
（）答案：正确解析：11. α淀粉酶和β淀粉酶的区别在于α淀粉酶水解α1,4糖苷键，β淀粉酶水解β1,4糖苷键。
（）答案：错误解析：α淀粉酶和β淀粉酶的区别在于α淀粉酶能随机水解淀粉内部的α1,4糖苷键，而β淀粉酶要从淀粉的非还原端开始，以两个葡萄糖残基为单位，依次水解α1,4糖苷键，产生麦芽糖。
生物化学(第三版)第十二章 核酸通论 核算的结构课后习题详细解答_ 复习重点
第十二章核酸通论提要1868年Miescher发现DNA。
Altmann继续Miescher的研究，于1889年建立从动物组织和酵母细胞制备不含蛋白质的核酸的方法。
RNA的研究开始于19世纪末，Hammars于1894年证明酵母核酸中的糖是戊糖。
核酸中的碱基大部分是由Kossel等所鉴定。
Levene对核酸的化学结构以及核酸中糖的鉴定作出了重要贡献，但是他的“四核苷酸假说”是错误的，在相当长的时间内阻碍了核酸的研究。
理论研究的重大发展往往首先从技术上的突破开始。
20世纪40年代新的核酸研究技术证明DNA 和RNA都是细胞重要组成成分，并且是特异的大分子。
其时，Chargaff等揭示了DNA的碱基配对规律。
最初是Astbury，随后Franklin和Wilkins用X射线衍射法研究DNA分子结构，得到清晰衍射图。
Watson和Crick在此基础上于1953年提出DNA双螺旋结构模型，说明了基因结构、信息和功能三者之间的关系，奠定了分子生物学基础。
DNA双螺旋结构模型得到广泛的实验支持。
Crick于1958年提出了“中心法则”。
DNA研究的成功带动了RNA研究出现一个新的高潮。
20世纪60年代Holley 测定了酵母丙氨酸tRNA的核苷酸序列；Nirenberg等被破译了遗传密码；阐明了3类DNA参与蛋白质生物合成的过程。
在DNA重组技术带动下生物技术获得迅猛发展。
将DNA充足技术用于改造生物机体的性状特征、改造基因、改造物种，统称之为基因工程或遗传工程。
与此同时出现了各种生物工程。
技术革命改变了分子生物学的面貌，并推动了生物技术产业的兴起。
在此背景下，RNA研究出现了第二个高潮，发现了一系列新的功能RNA，冲击了传统的观点。
人类基因组计划是生物学有史以来最伟大的科学工程。
这一计划准备用15年时间（1990-2005年），投资30亿美元，完成人类单倍体基因组DNA3×109bp全部序列的测定。
列举你知道的核酸研究相关的诺奖成果。
列举你知道的核酸研究相关的诺奖成果。
在核酸研究领域，有很多重要的诺奖成果。
以下是一些我所知道的诺奖成果：
1. 1953年，詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克因发现了DNA的双螺旋结构而获得诺贝尔生理学或医学奖。
这一发现为现代遗传学和分子生物学奠定了基础。
2. 1962年，梅尔文·卡尔文因在研究光合作用中的碳固定过程中作出重要贡献而获得诺贝尔化学奖。
3. 1968年，巴巴拉·麦克林托克在玉米研究方面作出了杰出贡献，阐明了染色体功能和遗传调控机制，获得了诺贝尔生理学或医学奖。
4. 1970年，阿瑟·科恩伯格因在DNA复制和转录研究方面的贡献而获得诺
贝尔化学奖。
5. 1972年，丹尼尔·谢赫特曼在发现碳-60（也称为足球烯）方面作出了杰
出贡献，获得了诺贝尔化学奖。
6. 1983年，巴巴拉·麦克林托克因发现转座子（也称为“跳跃基因”）而获得诺贝尔生理学或医学奖。
7. 1989年，伊丽莎白·布莱克本、琳达·巴克和马克·亚当斯因发现了细胞凋
亡的分子机制而获得诺贝尔生理学或医学奖。
8. 1993年，理查德·阿克塞尔和琳达·巴克因发现了嗅觉受体基因及其在嗅觉中的作用而获得诺贝尔生理学或医学奖。
9. 2006年，安德鲁·法尔和克雷格·梅洛因发现了RNA干扰机制而获得诺贝尔生理学或医学奖。
这些诺奖成果代表了在核酸研究领域的重要里程碑，为人类对生命科学的理解做出了巨大贡献。
核酸发现史
核酸的发展历程1869年Fridrich Miescher从脓细胞中提取“核质”。
1869年，24岁的瑞士医生米歇尔F.Miescher从脓细胞中提取到一种富含磷元素的酸性化合物，因存在于细胞核中而将它命名为"核质"(nuclein)。
但核酸(nucleic acids)这一名词在Miescher发现"核质"20年后才被正式启用，当时已能提取不含蛋白质的核酸制品。
早期的研究仅将核酸看成是细胞中的一般化学成分，没有人注意到它在生物体内有什么功能这样的重要问题。
1889年Altmamn提取得到不含蛋白质的核酸。
1924年Feulgen发现核酸中戊糖有两种，即核糖与脱氧核糖。
1944年Avery等人证实DNA是遗传物质。
1944年，美国细菌学家艾弗里Avery等为了寻找导致细菌转化的原因，他们发现从S型肺炎球菌中提取的DNA与R型肺炎球菌混合后，能使某些R型菌转化为S型菌，且转化率与DNA纯度呈正相关，若将DNA预先用DNA酶降解，转化就不发生。
结论是:S型菌的DNA 将其遗传特性传给了R型菌，DNA就是遗传物质。
从此核酸是遗传物质的重要地位才被确立，人们把对遗传物质的注意力从蛋白质移到了核酸上。
1953年Watson和Crick发现DNA的双螺旋结构。
核酸研究中划时代的工作是Watson和Crick于1953年创立的DNA 双螺旋结构模型。
模型的提出建立在对DNA下列三方面认识的基础上:1.核酸化学研究中所获得的DNA化学组成及结构单元的知识，特别是Chargaff于1950~1953年发现的DNA化学组成的新事实;DNA中四种碱基的比例关系为A/T=G/C=1。
2.X线衍射技术对DNA结晶的研究中所获得的一些原子结构的最新参数。
3.遗传学研究所积累的有关遗传信息的生物学属性的知识。
综合这三方面的知识所创立的DNA双螺旋结构模型，不仅阐明了DNA分子的结构特征，而且提出了DNA作为执行生物遗传功能的分子，从亲代到子代的DNA复制(replication)过程中，遗传信息的传递方式及高度保真性。
打开分子生物学的大门——DNA双螺旋结构的发现
打开分子生物学的大门——DNA双螺旋结构的发现人文6 叶菁 2015010779 1962年的诺贝尔生理学或医学奖被授予沃森、克里克和威尔金斯三人，以表彰他们在发现核酸的分子结构及其对生物中信息传递的重要性上的工作。
罗莎琳·富兰克林也对DNA分子结构的发现做出了重要的贡献，她的X光衍射DNA分子结构照片给予了沃森研究DNA结构的灵感。
DNA双螺旋结构的发现标志着分子生物学的到来，被学界公认为20世纪三大科学发现之一，也是生物学历史上与达尔文进化论齐名的成就。
它是20世纪遗传学、生物化学、物理学交叉融合的结晶。
接下来，本文将从发现DNA双螺旋结构的背景、过程、意义和对后世科学发展的启示四个方面来分析这个科学史上的壮举。
一、发现DNA双螺旋结构的背景进入20世纪以来，随着孟德尔遗传因子理论的再发现，遗传学成为了生物学研究的中心。
孟德尔学说的核心概念是“遗传因子”，人们一直在探求着遗传因子的化学本质。
1909年丹麦植物学家约翰逊用“基因”代替了“遗传因子”，摩尔根用果蝇实验建立了基因遗传学说，证明了染色体是基因的物质载体，基因在染色体上作直线排列。
摩尔根本人倾向于基因代表一个有机的化学实体。
直到进入20世纪后，人们才充分认识到核酸在遗传学研究中的重要意义。
1928年格里菲思的肺炎双球菌发现了能使有膜病菌转化为无膜病菌的“转化因子”，1944年艾弗里最终证明了“转化因子”是DNA，且DNA是遗传信息的载体。
德裔美国生物学家德尔布吕克关于噬菌体的研究强有力地支持了艾弗里的结论。
1952年，赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验明确表明DNA是遗传物质。
在艾弗里等人工作的鼓励之下，生物化学家们开始重新考察核酸的结构。
列文已经指出了RNA有4种碱基，但他认为这4种碱基的量相等，从而提出了一种简单的核酸结构的模型。
下一步是要搞清楚DNA的化学结构，此时的英国生物物理学家威尔金斯用X射线技术研究了DNA的晶体结构，给出了关于DNA纤维的X射线衍射图。
核酸-- 生命科学的伟大发现
核酸-- 生命科学的伟大发现2009年10月7日三位科学家文卡特拉曼·拉马克里希南（美国）、托马斯·施泰茨（美国）和阿达·约纳特（以色列）因“对核糖体的结构和功能的研究”而获得今年诺贝尔化学奖。
从原子水平破译生命体核糖体结构图。
他们伟大的研究成果使我们认识了核糖体是细胞内蛋白质合成的场所。
核糖体是生命体中最小的细胞器，由蛋白质（40%）和RNA （60%）构成。
“核糖体”——一座无比复杂而极其精密的制造蛋白质的场所。
“核糖体”的微型工厂几乎遍布生物体的每一个细胞。
生命体就像一个极其复杂而又精密的仪器，不同“零件”在不同岗位上各司其职，有条不紊。
而这一切，要归功于扮演着生命化学工厂中工程师角色的“核糖体”。
核糖体制造的蛋白质是构成细胞结构与功能的物质，是重要的生命活性物质。
1868年瑞士科学家米歇尔发现细胞里有一个神秘的物质——核酸，很长一段时间科学界认为核酸也许是细胞中最没用的东西。
直至1953年沃森和克里克提出核酸(DNA)的双螺旋结构，从此，揭开了核酸研究的新序幕。
把生命科学研究从细胞水平推向分子水平。
DNA双链结构的意义:有自我复制、自主修复的能力。
DNA双链结构：认识了基因、了解了基因。
随着对核糖体的研究，我们认识到RNA中，80%的RNA构成了核糖体RNA（rRNA)。
哺乳动物等真核细胞生物的核糖体包含4种rRNA和80多种蛋白质。
（RNA包括信使mRNA、转运tRNA、核糖体rRNA三种）在核糖体中每秒钟大约合成100多万个肽链。
如：谷光甘肽—3肽、促肾上腺皮质激素—39肽、胰岛素—51肽等。
蛋白质和核酸是一切生命活动的物质基础。
RNA主要用于蛋白质合成，DNA主要用于细胞分裂。
在细胞中核糖体的水平与合成蛋白质有直接关系，核糖体的数量与蛋白质合成的质与量密切相关。
核苷酸是体内合成核酸的前体。
核苷酸是RNA和DNA的基本组成单位，是体内合成核酸的前体，并作为核酸的组成成分参与生物的遗传、发育、生长等基本生命活动。
核酸研究历史
核酸在1869年已被德国生物化学家赛尔发明的。
由于它的功能无人知晓而沉睡了70余年。
1868年，瑞士青年化学家米歇尔在研究细胞核的组成成分时，从附近外科诊所的废物箱中捡来满是脓液的绷带，而后用硫酸钠稀溶液冲洗绷带，使细胞保持完好并与脓液中的其他成分分开，得到了很多白血球细胞。
然后，他用酸溶解了包围在白血球外面的大部分物质而得到了细胞核，再用稀碱处理细胞核，又得到一种含磷量很高的物质，这种物质引起了他的兴趣，因为这种物质从未有过报道，为此他把位于细胞核中由磷酸产生的酸性基因，一种大分子组成的物质称为“核素”。
米歇尔的德国导师塞勒也从酵母菌中提取出了“核素”。
他把酵母中提取出来的“核素”称为“酵母核素”，而米歇尔发现的“核素”由于很容易从动物的胸腺中取得，所以称为“胸腺核素”。
1879年，塞勒的另一名高足、德国生物化学家科塞尔开始系统研究“核素”的结构。
他用水解“核素”的办法，经过十多年的寒窗苦斗，从“酵母核素”和“胸腺核素”中，除得到两种嘌呤和两种嘧啶物质外，还发现“核素”中存在碳水化合物。
到20世纪初，科塞尔和他的学生们已把核酸的所有组成成分——戊糖、磷酸、嘌呤碱、嘧啶碱全部辨认出来了，为此，科塞尔获得1910年诺贝尔医学生理学奖。
1898年，奥尔特曼首次建议用“核酸”这种名词代替“核素”这个名词。
核酸的发现和发展
核酸的发现和发展核酸的发现和发展核酸的发现已有100多年的历史，但人们对它真正有所认识不过近60年的事。
远在1868年瑞士化学家米歇尔（Miesher,F.1844－1895），首先从脓细胞分离出细胞核，用碱抽提再加入酸，得一种含氮和磷特别丰富的沉淀物质，当时曾叫它做核质。
1872年又从鲑鱼的精子细胞核中，发现了大量类似的酸性物质，随后有人在多种组织细胞中也发现了这类物质的存在。
因为这类物质都是从细胞核中提取出来的，而且都具有酸性，因此称为核酸。
过了多年以后，才有人从动物组织和酵母细胞分离出含蛋白质的核酸。
本世纪20年代，德国生理学家柯塞尔（Kossel,A.1853-1927）和他的学生琼斯（Johnew,W. 1865-1935）、列文（Levene,P.A.1896-1940）的研究结果，才搞清楚核酸的化学成分及其最简单的基本结构。
证实它由四种不同的碱基，即腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C）及核糖、磷酸等组成。
其最简单的单体结构是碱基－核糖－磷酸构成的核苷酸。
1929年又确定了核酸有两种，一种是脱氧核糖核酸（DNA），另一种是核糖核酸（RNA）。
核酸的分子量比较大，一般由几千到几十万个原子组成，分子量可达十一万至几百万以上，是一种生物大分子。
这种复杂的结构决定了它的特殊性质。
1928年生理学家格里菲斯（Griffith,J.），在研究肺炎球菌时发现肺炎双球菌有两种的、别的某些附着于核酸上的其它物质引起了遗传信息的作用。
”后来，美国生理学家德尔布吕克（Delbuck,M.1906－1981）发现噬菌体比细菌还小，只有ＤＮＡ和外壳蛋白，构造简单、繁殖快，是研究基因自我复制的最好材料。
于是组成噬菌体研究小组，开始选用大肠杆菌和它的噬菌体研究基因复制的工作。
1952年小组成员赫希尔（Heishey,A.D. 1908－）和蔡斯（Chase,M.），用同位素标记法进行实验。
他们的实验进一步证明了DNA就是遗传物质基础。
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核酸-- 生命科学的伟大发现2009年10月7日三位科学家文卡特拉曼?拉马克里希南（美国）、托马斯?施泰茨（美国）和阿达?约纳特（以色列）因"对核糖体的结构和功能的研究"而获得今年诺贝尔化学奖。
从原子水平破译生命体核糖体结构图。
他们伟大的研究成果使我们认识了核糖体是细胞内蛋白质合成的场所。
核糖体是生命体中最小的细胞器，由蛋白质（40%）和RNA（60%）构成。
"核糖体"--一座无比复杂而极其精密的制造蛋白质的场所。
"核糖体"的微型工厂几乎遍布生物体的每一个细胞。
生命体就像一个极其复杂而又精密的仪器，不同"零件"在不同岗位上各司其职，有条不紊。
而这一切，要归功于扮演着生命化学工厂中工程师角色的"核糖体"。
核糖体制造的蛋白质是构成细胞结构与功能的物质，是重要的生命活性物质。
1868年瑞士科学家米歇尔发现细胞里有一个神秘的物质--核酸，很长一段时间科学界认为核酸也许是细胞中最没用的东西。
直至1953年沃森和克里克提出核酸(DNA)的双螺旋结构，从此，揭开了核酸研究的新序幕。
把生命科学研究从细胞水平推向分子水平。
DNA双链结构的意义:有自我复制、自主修复的能力。
DNA双链结构：认识了基因、了解了基因。
随着对核糖体的研究，我们认识到RNA中，80%的RNA构成了核糖体RNA（rRNA)。
（RNA包括信使mRNA、哺乳动物等真核细胞生物的核糖体包含4种rRNA和80多种蛋白质。
转运tRNA、核糖体rRNA三种）在核糖体中每秒钟大约合成100多万个肽链。
如：谷光甘肽-3肽、促肾上腺皮质激素-39肽、胰岛素-51肽等。
蛋白质和核酸是一切生命活动的物质基础。
RNA主要用于蛋白质合成，DNA主要用于细胞分裂。
在细胞中核糖体的水平与合成蛋白质有直接关系，核糖体的数量与蛋白质合成的质与量密切相关。
核苷酸是体内合成核酸的前体。
核苷酸是RNA和DNA的基本组成单位，是体内合成核酸的前体，并作为核酸的组成成分参与生物的遗传、发育、生长等基本生命活动。
外源核酸影响生物RNA合成，《高级营养学》p63-74 "无核苷酸饮食喂养实验动物证实：实验动物的肝细胞内RNA含量明显减少，核糖体数量减少，核仁缩小，其改变程度与膳食中核苷酸含量呈量-效关系。
核糖体前体物质降解及合成减少是蛋白质组装机器数量减少，使蛋白质合成障碍及细胞因子等减少。
......提供并保持满足组织增长所需求的核酸水平，影响着一些组织细胞的RNA含量和增殖细胞DNA水平。
"外源核（苷）酸作为体内合成DNA及RNA的前体，不仅为基因（DNA）提供了自我复制及自主修复的原料，并为RNA提供了前体，有效促进了核糖体的构建并按"指令"合成相关蛋白质和保证细胞的正常分裂等基本生命活动。
可以说核（苷）酸充足--核糖体数量增加--细胞结构功能正常--新陈代谢动态平衡--机体健康破解核糖体结构的意义不仅在于它回答了生命过程的基本问题，而且人类可以调节核糖体功能，这将是人类自主调节自己生命质量的重要开始。
对核糖体结构和功能的研究成果再次从原子水平证明核酸是细胞的核心成分。
核酸携带着生命活动中的所有遗传信息，直接指导并参与蛋白质的合成，主宰所有生物体的生长、发育、繁殖、遗传和变异。
控制、调节细胞分裂、生长，供给细胞营养和能量，即生命由诞生一直到死亡都由核酸来支配、调控。
核酸是生命之本，生命之源。
核酸创造生命核酸保护生命核酸延长生命核酸是生命的本源物质核酸在生命活动中起着极为重要的作用。
任何核酸及组成成分的缺失或不足，都将导致人体的衰老、损伤、病变和死亡。
日本著名核酸营养专家松永政司博士说："成人到了三、四十岁，肝功能会降低，所以肝脏就无法合成人体所需的核酸，于是导致核酸不足，体内核酸量只有必要量的一半，这也是老化和成人病的最大原因。
"美国得克萨斯大学医学研究中心张梅教授说"补充了核酸营养，能促进自体核酸的补救合成，促进基因复制，促进细胞分裂，使新生的细胞不断地补充，取代衰老、死亡的细胞，使人体各组织器官代谢旺盛，增强了免疫力，抗御了衰老，增进了健康"。
珍奥核酸是高位起步，高端跨越，以现代生命科学理论指导的结晶。
珍奥核酸胶囊投放市场十年来,大江南北几十万消费者通过补充核酸营养，健康状况有了不同程度的改善，核酸营养得到了广泛的认同和赞誉。
核酸营养十年实践验证：核(苷)酸是：?免疫必需营养素?条件型必需营养素核酸营养是其它营养物质不能替代的基础营养物质为什么把核酸营养定位为免疫必需营养素？免疫力是指人体抵抗外来有害因素（物理、化学、生物）的侵袭和维护人体内环境稳定的能力。
免疫力是人体的天然屏障，健康的保护伞。
免疫的研究证明：人类80%的疾病都与免疫机能的退化和低下有关。
(美国哈佛大学医学博士包格尔教授)年过50岁，免疫力下降加快，癌症患者无一例外都是免疫力非常低下的人。
（美国维克森林大学医学院教授崔征）核酸对免疫系统的影响表现在：1、增强T、B细胞的免疫清除能力；2、增强巨噬细胞的吞噬能力；3、与氨基酸比较，核酸对免疫系统的影响有不可代替的特殊性。
（高等教材《食品免疫学导论》）核酸营养提高免疫系统功能特点：1、提高细胞免疫功能，核糖体促进免疫细胞的生成和功能，增加T、B淋巴细胞功能，增强巨噬细胞的吞噬功能。
2、提高体液免疫功能，核糖体是制造抗体的场所，促进抗体、干扰素、白细胞介素－2的生成。
3、提高基因免疫功能，有利于基因自我复制及损伤基因自主修复；提供组成核糖体的前体。
因此在高等教育教材《功能食品教程》P298中明确指出："核酸营养是增强免疫的必需营养素核酸是维持机体正常免疫功能和免疫系统生长代谢的必需营养素，能改善增龄性免疫衰退。
"国外有些学者将核酸命名为"免疫营养素"。
核酸营养还具有其它重要功能：1、核酸是内源性自由基清除剂通过降低细胞内和线粒体内的活性氧自由基的水平，对DNA具有保护作用！--《基因的自身维护与疾病的发生》P388 科学出版社2004年8月同时（1）、核酸能提高生物膜的抗氧化能力；（2）、生理性尿酸升高具有抗氧化作用；（3）、参与抗氧化－免疫－内分泌系统，有系统调节作用；---《高级营养学》P692、核酸营养在线粒体水平上活化细胞代谢，线粒体给细胞提供能量，与细胞的代谢活动有着极为密切的关系。
---《分子细胞学与疾病》P3073、核酸既是合成基因的原料，本身又是多种酶的辅酶，如辅酶Ⅰ、Ⅱ、辅酶A等，是物质代谢和能量代谢中关键酶的辅酶，能量储存在ATP、ADP 的高能磷酸链中，ATP、ADP 本身就是核酸。
4、核酸的有关组分及衍生物是天然的代谢激活剂，有助于物质代谢和能量代谢，加速受损组织的修复，促使病态细胞，缺氧组织恢复正常生理功能。
李良铸.......总之，核酸营养的研究表明核酸具有广泛营养保健功能1、提高免疫力(免疫营养素)；2、抗氧化功能；3、影响脂肪代谢；4、促进细胞再生与修复；5、抗放射线和化疗损伤；6、改善痴呆等神经障碍；7、维持肠道正常菌群；8、影响营养素利用。
《餐桌上的奇妙世界-核酸、基因与食品》p.73北京大学李勇为此，学者们把核酸定位为条件型必需营养素。
其条件型表现如下：1、年老体弱、亚健康状态、免疫力低下、患各种慢性疾病反映了体内合成核酸能力不足；2、感染、创伤、骨折、大手术后身体相应组织器官细胞大量破坏，为康复需这些组织，细胞短期内大量再生（包括新生儿生长发育特别快，细胞数大量增加），即人体对核酸需求量相对增加；3、体力劳动者、运动员等，因过度体力消耗，对核酸需求量相对增加等；中国营养学会会长葛可佑主编《中国营养科学全书》(265页)对外源核酸的补充量提出，" 成人也应从膳食中补充外源性核苷酸或核酸每日1.5～3.0克"的要求。
十年核酸营养应用实践证明核酸营养具有四大重要特性本源性--以生命自身物质反哺生命；基础性--组成生命的重要基础营养物；整体性--作用于身体里的所有的细胞；根本性--作为体内核酸的前体物质有利于基因复制和损伤基因自主修复；提供构建核糖体的前体，促进核糖体合成，增加蛋白质合成量；核酸藏匿着每个生命个体的"蓝图"，通过"蛋白质工厂"依照"蓝图"合成上万种蛋白质，在化学水平上制造生命，并控制生命的走向。
核酸参与其他营养素与细胞因子的调控，对物质代谢、能量代谢、信息传递和储存具有专一性和不可替代性。
这是核酸营养根本性的作用特点，是其它营养素所不具备的。
成就百年健康产业的珍奥集团本着"立足生命科学，造福人类健康"的企业发展宗旨。
十余年中，投资2.3亿元，建成了运用现代生物技术和领先的制剂技术，以开发核酸类产品为主，从事保健食品、药品、生物活性物质、化妆品等相关产品的集研发、生产、销售、科普宣教于一体的高科技健康产业集团。
珍奥集团下属六个子公司形成六大系列产品，特别是珍奥集团建成了高科技研发平台，广泛开展了国内、外科研合作。
2005年被辽宁省人事厅批准为省首批企业博士后科研基地。
2006年1月被辽宁省批准为：辽宁生物工程技术中心（2007年9月通过验收）2008年5月被省政府定为：省级企业技术中心的十家企业之一。
在国际合作方面：1、2004年，珍奥与诺贝尔奖得主，世界免疫学会主席罗尔夫?青克纳格尔博士在北京人民大会堂签约合作，正式启动深入研发核酸深层次项目。
实现国际高科技科研平台的对接，对核酸在医药、保健、食品等领域的广泛应用起到了重要的推动作用。
2、与美国德州休斯顿健康中心查尔斯博士开展了"核酸用于促进创伤愈合与抗感染的研究"。
3、与韩国开展了"核酸溶液对皮肤延缓衰老的研究"。
国内合作方面：与国内上海复旦大学、北京大学、同济大学、哈尔滨医科大学、中国医学科学院等开展了广泛的合作研究，做了大量的动物实验研究和人体临床观察研究。
开创了中国保健品人体临床试验先河实验研究项目：(1)珍奥核酸胶囊免疫调节服用观察研究；(2)珍奥核酸胶囊抗氧化(延缓衰老、抗疲劳)服用观察的研究；(3)珍奥脂舒平胶囊调节血脂服用观察研究；(4)珍奥肝泰胶囊对化学性肝损伤服用观察研究；(5)珍奥核泰对DNA损伤修复的实验研究；(6)珍奥核酸大鼠吸收与分布实验研究；(7)珍奥核酸对铅中毒大鼠DNA损伤的影响；(8)珍奥核酸对染毒大鼠脂质过氧化及抗氧化酶活力的影响；(9)珍奥核酸对大鼠体内抗氧化酶活力影响；(10）与美国德州医疗中心合作核酸用于促进伤口愈合与抗感染的研究；(11)核苷酸/核酸终生干预对大小鼠各系统功能的影响研究；(12）珍奥核酸人体临床体征试验等例如：由北大李勇教授课题组做得"核苷酸/核酸终生干预对大小鼠各系统功能的影响研究"研究目的：通过多代繁殖试验，观察5'- 核苷酸对于齿类大鼠生育的影响试验结论：在本试验剂量下，外源性补充四种5'-核苷酸，对于大鼠的生殖功能和胚胎期、胎儿期、哺乳期以及断乳后的发育是安全的。