dd核苷酸与核酸
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DNA双螺旋链再盘绕即形成超螺旋结构。
正超螺旋(positive supercoil) 盘绕方向与DNA双螺旋方同相同
负超螺旋(negative supercoil) 盘绕方向与DNA双螺旋方向相反
2020/12/4
28
DNA superhelix
• 原核生物的DNA可以形成超螺旋。 • 真核生物中DNA的三级结构与蛋白质有关。 • 和DNA结合的蛋白质有组蛋白和非组蛋白。 • 组蛋白H2A、H2B、H3和H4各两个分子形成八
DNA is genetic material and therefore varies individually.
2020/12/4
33
RNA
2020/12/4
34
General features in structure
• 组成RNA分子的4种核苷酸A、G、C、U; • 核糖2’位都有羟基; • 一般分子较小，核苷酸数目变异多，70-几
cAMP
cGMP
2020/12/4
17
2020/12/4
18
Primary structure
– The sequence of nucleotide – The sequence of the base。
2020/12/4
19
Two kinds of nucleic acids
• 核糖核酸
Nucleotides and Nucleic Acids
核苷酸与核酸
2020/12/4
1
discovering nucleic acid
• 1869年，瑞士科学家Miescher在外科绷带上得到一 种含磷酸很高的酸性化合物，命名为“核质”。
• 1889年，Altmann制备了不含蛋白质的核酸制品， 首先使用了核酸这个名称。
基； • 不同点： • RNA是D-核糖，DNA是D-2-脱氧核糖 • 种类 4种， • 部分RNA还有D-2-O-甲基核糖 • 还发现有几个己糖 如RNA中有甘露糖、半乳糖
，DNA中有葡萄糖。
2020/12/4
11
嘌呤 嘧碇
2020/12/4
bases
12
Nucleoside
2020/12/4
2020/12/4
32
DNA functions
DNA and gene carry genetic information as its basic function. The sequence in its molecule can be used as template for replication and transcription.
2020/12/4
36
General features in function
• 遗传信息的传递体 • 也是遗传信息的储存体 • 远古时生命可能起源于RNA,因为RNA可以
• 1928－1932年，确立了核酸在生命现象中的地位。 • 1953年，Waston和Crick建立了双螺旋模型，这是
核酸发展史上的重要里程碑。
2020/12/4
2
Discovery of nucleic acid
1869年 Fridrich Miescher从脓细胞中提取 到一种富含磷元素的酸性物质，因存在于细胞
6
2，4-二酮基嘧啶
2020/12/4
7
5-甲基尿嘧啶
2020/12/4
8
2-酮基-4-氨基嘧啶
2020/12/4
9
Ribose and Deoxyribose
2020/12/4
10
Features in ribose
• 共同点： • 大多是呋喃糖 • 与碱基连接都是β-构型，C’-1位的构型为β-羟
核中故称为“核素”nuclein, 20年后正式命 名为核酸nucleic acids。 早期的研究仅将核酸看成是细胞中的一般化 学成分，逐步证明核酸是一种线状聚合物。
1944年 Avery等人证实DNA是遗传物质
2020/12/4
3
• 6-氨基嘌呤
2020/12/4
2-氨基-6-酮基嘌呤
• RNA
• 单链多聚核糖核苷酸
• 组成成分核糖
• 功能
脱氧核糖核酸
DNA
单链或双链多聚脱氧核糖核酸
组成成分脱氧核糖
功能
2020/12/4
20
Waston和Crick DNA double helix model
Chargaff rules： [A] = [T] [G] [C]
DNA纤维的X-线衍射 图谱分析
2020/12/4
21
2020/12/4
22
2020/12/4
Hale Waihona Puke Baidu
23
Hydrogen bonds in base pair forming
2020/12/4
24
2020/12/4
25
不同类型的DNA双螺旋结构
2020/12/4
26
2020/12/4
27
超螺旋结构(superhelix 或supercoil)
13
Nucleotide
2020/12/4
腺嘌呤脱氧核苷一磷酸 dAMP
14
Levels of phosphate
2020/12/4
15
Important derivatives
NMP，NDP，NTP NAD+、NADP+、CoA-SH、FAD
2020/12/4
16
Cyclic nucleotide
千个，人的DNA 280万kb; • 大多数RNA分子都成线状单链，局部单链
折叠形成双螺旋，类似于A-DNA双螺旋， 形成发夹结构，三叶草结构； • 总量多于DNA，哺乳细胞RNA10pg,而DNA 至多6.38pg。
2020/12/4
35
General features
• 相同点 • 4种核苷酸也通过3’，5’-磷酸二酯键相连接
•
H4
2020/12/4
31
三、 DNA functions
• Gene：A unit or a fragment in DNA molecules, which is able to be replicated and transcripted.
• Gene acts as a genetic basic unit.是生物遗传 繁殖的物质基础。
聚体，被两圈140-145碱基对的DNA所围绕。形成 核小体。 • H1位于核小体之间的连接区，组成串珠状结构。
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29
Circular DNA
2020/12/4
30
nucleosome
• Consists of
–DNA： ~200bp
–Histones：H1
•
H2A，H2B
•
H3
正超螺旋(positive supercoil) 盘绕方向与DNA双螺旋方同相同
负超螺旋(negative supercoil) 盘绕方向与DNA双螺旋方向相反
2020/12/4
28
DNA superhelix
• 原核生物的DNA可以形成超螺旋。 • 真核生物中DNA的三级结构与蛋白质有关。 • 和DNA结合的蛋白质有组蛋白和非组蛋白。 • 组蛋白H2A、H2B、H3和H4各两个分子形成八
DNA is genetic material and therefore varies individually.
2020/12/4
33
RNA
2020/12/4
34
General features in structure
• 组成RNA分子的4种核苷酸A、G、C、U; • 核糖2’位都有羟基; • 一般分子较小，核苷酸数目变异多，70-几
cAMP
cGMP
2020/12/4
17
2020/12/4
18
Primary structure
– The sequence of nucleotide – The sequence of the base。
2020/12/4
19
Two kinds of nucleic acids
• 核糖核酸
Nucleotides and Nucleic Acids
核苷酸与核酸
2020/12/4
1
discovering nucleic acid
• 1869年，瑞士科学家Miescher在外科绷带上得到一 种含磷酸很高的酸性化合物，命名为“核质”。
• 1889年，Altmann制备了不含蛋白质的核酸制品， 首先使用了核酸这个名称。
基； • 不同点： • RNA是D-核糖，DNA是D-2-脱氧核糖 • 种类 4种， • 部分RNA还有D-2-O-甲基核糖 • 还发现有几个己糖 如RNA中有甘露糖、半乳糖
，DNA中有葡萄糖。
2020/12/4
11
嘌呤 嘧碇
2020/12/4
bases
12
Nucleoside
2020/12/4
2020/12/4
32
DNA functions
DNA and gene carry genetic information as its basic function. The sequence in its molecule can be used as template for replication and transcription.
2020/12/4
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General features in function
• 遗传信息的传递体 • 也是遗传信息的储存体 • 远古时生命可能起源于RNA,因为RNA可以
• 1928－1932年，确立了核酸在生命现象中的地位。 • 1953年，Waston和Crick建立了双螺旋模型，这是
核酸发展史上的重要里程碑。
2020/12/4
2
Discovery of nucleic acid
1869年 Fridrich Miescher从脓细胞中提取 到一种富含磷元素的酸性物质，因存在于细胞
6
2，4-二酮基嘧啶
2020/12/4
7
5-甲基尿嘧啶
2020/12/4
8
2-酮基-4-氨基嘧啶
2020/12/4
9
Ribose and Deoxyribose
2020/12/4
10
Features in ribose
• 共同点： • 大多是呋喃糖 • 与碱基连接都是β-构型，C’-1位的构型为β-羟
核中故称为“核素”nuclein, 20年后正式命 名为核酸nucleic acids。 早期的研究仅将核酸看成是细胞中的一般化 学成分，逐步证明核酸是一种线状聚合物。
1944年 Avery等人证实DNA是遗传物质
2020/12/4
3
• 6-氨基嘌呤
2020/12/4
2-氨基-6-酮基嘌呤
• RNA
• 单链多聚核糖核苷酸
• 组成成分核糖
• 功能
脱氧核糖核酸
DNA
单链或双链多聚脱氧核糖核酸
组成成分脱氧核糖
功能
2020/12/4
20
Waston和Crick DNA double helix model
Chargaff rules： [A] = [T] [G] [C]
DNA纤维的X-线衍射 图谱分析
2020/12/4
21
2020/12/4
22
2020/12/4
Hale Waihona Puke Baidu
23
Hydrogen bonds in base pair forming
2020/12/4
24
2020/12/4
25
不同类型的DNA双螺旋结构
2020/12/4
26
2020/12/4
27
超螺旋结构(superhelix 或supercoil)
13
Nucleotide
2020/12/4
腺嘌呤脱氧核苷一磷酸 dAMP
14
Levels of phosphate
2020/12/4
15
Important derivatives
NMP，NDP，NTP NAD+、NADP+、CoA-SH、FAD
2020/12/4
16
Cyclic nucleotide
千个，人的DNA 280万kb; • 大多数RNA分子都成线状单链，局部单链
折叠形成双螺旋，类似于A-DNA双螺旋， 形成发夹结构，三叶草结构； • 总量多于DNA，哺乳细胞RNA10pg,而DNA 至多6.38pg。
2020/12/4
35
General features
• 相同点 • 4种核苷酸也通过3’，5’-磷酸二酯键相连接
•
H4
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31
三、 DNA functions
• Gene：A unit or a fragment in DNA molecules, which is able to be replicated and transcripted.
• Gene acts as a genetic basic unit.是生物遗传 繁殖的物质基础。
聚体，被两圈140-145碱基对的DNA所围绕。形成 核小体。 • H1位于核小体之间的连接区，组成串珠状结构。
2020/12/4
29
Circular DNA
2020/12/4
30
nucleosome
• Consists of
–DNA： ~200bp
–Histones：H1
•
H2A，H2B
•
H3