核酸分析
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动圆二色(VCD)光谱； (3)核磁共振(NMR)光谱。
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产生上述三类光谱的来源不同，因而各类方法的灵敏度也就 有很大的差别。一般来说，电子光谱的灵敏度比振动光谱或 NMR光谱高1－2个数量级。也就是说．在使用振动光谱或 NMR光谱时所需要的样品的浓度要比电子光谱时高1—2个数 量级。另一方面，电子光谱不像振动光谱那样具有很强的特 征性，当使用电子光谱时一般只利用了一种类型的生色基， 如核酸碱基或其它类型的吸收配基．面振动光谱可以提供核 酸碱基及糖—磷酸酯骨架的各种类型化学键的吸收。NMR光 谱的分辨率也很高，特别是1H NMR和13C NMR，31P NMR光 谱可以提供有关糖—磷酸酯骨架的特殊信息。振动光谱及 NMR技术可以提供更多的有关核酸分子状态及核酸分子不同 部位变化的信息。
核酸(Nucleic Acid)包括DNA和RNA两种，是由 碱基、戊糖和磷酸三者组成。
在自然界中DNA分子存在形式有：双链线状，双链 闭环，双链开环和超螺旋四种基本结构。不同结构的 DNA具有不同的生物功能，但绝大多数DNA分子是 以双链超螺旋结构形式存在。
DNA是遗传信息的携带者，是基因表达的物质基 础，其遗传信息是通过不同核苷酸的排列顺序而被 贮存的。
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电镜下观察到的噬菌体PM2的超螺旋结构 (a)图为松弛环DNA，(b)图为超螺旋DNA 11
4.2 核酸的定量及结构分析 核酸是最重要的一类生物大分子，它与自然界中
的各种生命活动都有着非常密切的关系。其含量的变 化或结构的微小变化都可能导致意想不到的后果，如 各种与基因相关的疾病的发生。可以说，该酸化学是 现代分子生物学的主要研究内容。而所有这些研究工 作都离不开核酸的分析问题，有时需要简单的定量， 有时需要研究核酸结构的各种变化，等等。因此，核 酸分析化学实际上是打开与核酸相关的各种难题的一 把金钥匙，各种方法的研究具有重要的理论意义和实 际应用价值。
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百度文库
抗体制备
在实验中可采用两种免疫原来诱导单克隆或多 克隆抗体。第一种免疫原是DNA与带正电荷的载 体蛋白间所形成的非共价络合物，甲基化的牛血清 白蛋白是常用的载体之一；另一种类型的免疫原是 通过不同的方式将核酸组分(核苷酸、核苷或碱基) 与载体蛋白共价连接而获得。除了实验免疫之外， 动物或人的自身免疫疾病所产生的血清也可作为核 酸抗体的一种来源。
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如 左 图 DNA 片 段 ， 可 表 示 为 5’-dpApGpCpTpG-3’ ， 或 d(pAGCTG) ， 式 中 的 d 代表脱氧核糖，p代表磷酸， 当p写在碱基英文字母缩写 右边时为C－3位OH基被酯 化，写在左边时为C－5位 OH基被酯化。一般为了更 为方便起见，就简单地写 为AGCTG，其方向规定为 5’～3’方向。
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DNA的二级结构 DNA的二级结构指DNA分子的空间结构，即三
维空间的结构。
1953年，Watson和Crick首先提出了DNA分子 的双螺旋结构模型
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DNA双螺旋结构模型及碱基配对的示意图
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DNA的三级结构 DNA 的 三 级 结 构 是 指 双 螺 旋 链 的 扭 曲 ， 包 括 多
重螺旋、分子内单链形成的环等等。其中超螺旋是 最常见的结构。一些病毒DNA是单股螺旋．而绝 大多数天然DNA是双股螺旋。不论是单股还是双 股螺旋都可能形成闭环而失去自由的3’和5’末端。 闭环分子大多数都会扭转成为三维螺旋结构，也就 是 DNA 分 子 的 三 维 结 构 ， 一 般 称 作 超 螺 旋 (Supercoil or Superhelix)
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4.2.1免疫化学法 原理
有些构型的DNA(如左手螺旋DNA，Z-DNA)经化 学修饰可以诱导产生高特异性的抗体，所产生的抗 体可以用作分析这些核酸的免疫化学试剂。免疫化 学方法尤其适合于DNA结构及DNA化学修饰的分析， 如DNA与致癌物所形成的加成物的分析。抗DNA抗 体对于高特异性确定各种碱基及构型，检测不同构 型DNA间的转化，及在复杂的细胞环境下DNA的化 学修饰都是非常有用的。
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与DNA相比，RNA的结构较为简单，它主要是 以单链形式存在，有时也能形成局部的双链发夹 式结构。它的一般功能是翻译，转录DNA分子所 含的信息，指导蛋白质的合成。
核酸在生物的生长、发育和繁殖等正常生命活 动中起着非常重要的作用。此外，核酸与生命的 异常现象(如：肿瘤)的发生和遗传性疾病等紧密 关联。因此，核酸是现代生物学、化学和医学重 要的研究领域之一。
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4.1. 脱氧核糖核酸及核糖核酸的结构
核酸是由大量的核苷酸单体以聚合方式组成的极 长的线状聚合物。不同核酸的核苷酸数目可以从 80(转移核糖核酸，tRNA)个碱基对大到108个碱基 对。
表示双链和单链核酸大小的单位分别为碱基对(bp， basepare)和碱基(b，base)，kbp和Mbp分别代表 1 000和1000000个碱基对，而1kb则代表l 000个 碱基。例如，噬菌体染色体的大小为4MbP，分子量 大约为3×lo9，长度为1.5mm。DNA比RNA大得多， 如 人 细 胞 核 最 小 的 DNA 分 子 中 碱 基 对 数 目 为 4.5Mbp，最大的RNA分子仅含50 kb，二者相差约 1000倍。
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4.1.1 碱基、核苷及核苷酸 核苷酸是核苷的磷酸酯，它们是脱氧核糖核
酸(DNA)及核糖核酸(RNA)的组成单元。RNA 的组成单元是核糖核苷酸，而DNA的组成单元 是2’—脱氧核糖核苷酸。
核酸中的五种主要碱基的结构
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由碱基和核糖结合所形成的-糖苷类化合物称为 核苷。
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4.1.2 DNA的结构 DNA的一级结构 DNA由两条互补的单链DNA组成，每条单链都 是脱氧核苷酸间以磷酸二酯键连接起来的，为了 书写的方便，因常在描述DNA一级结构时可用一 些简单的方式来表示。
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分析方法 用于检测抗体与DNA复合物的方法包括凝胶免
疫扩散法，沉淀法，絮凝法，络合物的电镜分析 法，酶联免疫吸附分析法(ELISA)．放射免疫分析 法(RIA)和凝胶位移分析法等。
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4.2.2 光谱法
光谱方法可以分为下述三大类： (1)电子光谱：包括紫外(uv)及可见吸收光谱，荧
光光谱，圆二色光谱(CD)及线圆二色(LD)光谱； (2)振动光谱：包括红外(IR)光谱，拉曼光谱及振
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产生上述三类光谱的来源不同，因而各类方法的灵敏度也就 有很大的差别。一般来说，电子光谱的灵敏度比振动光谱或 NMR光谱高1－2个数量级。也就是说．在使用振动光谱或 NMR光谱时所需要的样品的浓度要比电子光谱时高1—2个数 量级。另一方面，电子光谱不像振动光谱那样具有很强的特 征性，当使用电子光谱时一般只利用了一种类型的生色基， 如核酸碱基或其它类型的吸收配基．面振动光谱可以提供核 酸碱基及糖—磷酸酯骨架的各种类型化学键的吸收。NMR光 谱的分辨率也很高，特别是1H NMR和13C NMR，31P NMR光 谱可以提供有关糖—磷酸酯骨架的特殊信息。振动光谱及 NMR技术可以提供更多的有关核酸分子状态及核酸分子不同 部位变化的信息。
核酸(Nucleic Acid)包括DNA和RNA两种，是由 碱基、戊糖和磷酸三者组成。
在自然界中DNA分子存在形式有：双链线状，双链 闭环，双链开环和超螺旋四种基本结构。不同结构的 DNA具有不同的生物功能，但绝大多数DNA分子是 以双链超螺旋结构形式存在。
DNA是遗传信息的携带者，是基因表达的物质基 础，其遗传信息是通过不同核苷酸的排列顺序而被 贮存的。
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电镜下观察到的噬菌体PM2的超螺旋结构 (a)图为松弛环DNA，(b)图为超螺旋DNA 11
4.2 核酸的定量及结构分析 核酸是最重要的一类生物大分子，它与自然界中
的各种生命活动都有着非常密切的关系。其含量的变 化或结构的微小变化都可能导致意想不到的后果，如 各种与基因相关的疾病的发生。可以说，该酸化学是 现代分子生物学的主要研究内容。而所有这些研究工 作都离不开核酸的分析问题，有时需要简单的定量， 有时需要研究核酸结构的各种变化，等等。因此，核 酸分析化学实际上是打开与核酸相关的各种难题的一 把金钥匙，各种方法的研究具有重要的理论意义和实 际应用价值。
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百度文库
抗体制备
在实验中可采用两种免疫原来诱导单克隆或多 克隆抗体。第一种免疫原是DNA与带正电荷的载 体蛋白间所形成的非共价络合物，甲基化的牛血清 白蛋白是常用的载体之一；另一种类型的免疫原是 通过不同的方式将核酸组分(核苷酸、核苷或碱基) 与载体蛋白共价连接而获得。除了实验免疫之外， 动物或人的自身免疫疾病所产生的血清也可作为核 酸抗体的一种来源。
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如 左 图 DNA 片 段 ， 可 表 示 为 5’-dpApGpCpTpG-3’ ， 或 d(pAGCTG) ， 式 中 的 d 代表脱氧核糖，p代表磷酸， 当p写在碱基英文字母缩写 右边时为C－3位OH基被酯 化，写在左边时为C－5位 OH基被酯化。一般为了更 为方便起见，就简单地写 为AGCTG，其方向规定为 5’～3’方向。
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DNA的二级结构 DNA的二级结构指DNA分子的空间结构，即三
维空间的结构。
1953年，Watson和Crick首先提出了DNA分子 的双螺旋结构模型
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DNA双螺旋结构模型及碱基配对的示意图
9
DNA的三级结构 DNA 的 三 级 结 构 是 指 双 螺 旋 链 的 扭 曲 ， 包 括 多
重螺旋、分子内单链形成的环等等。其中超螺旋是 最常见的结构。一些病毒DNA是单股螺旋．而绝 大多数天然DNA是双股螺旋。不论是单股还是双 股螺旋都可能形成闭环而失去自由的3’和5’末端。 闭环分子大多数都会扭转成为三维螺旋结构，也就 是 DNA 分 子 的 三 维 结 构 ， 一 般 称 作 超 螺 旋 (Supercoil or Superhelix)
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4.2.1免疫化学法 原理
有些构型的DNA(如左手螺旋DNA，Z-DNA)经化 学修饰可以诱导产生高特异性的抗体，所产生的抗 体可以用作分析这些核酸的免疫化学试剂。免疫化 学方法尤其适合于DNA结构及DNA化学修饰的分析， 如DNA与致癌物所形成的加成物的分析。抗DNA抗 体对于高特异性确定各种碱基及构型，检测不同构 型DNA间的转化，及在复杂的细胞环境下DNA的化 学修饰都是非常有用的。
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与DNA相比，RNA的结构较为简单，它主要是 以单链形式存在，有时也能形成局部的双链发夹 式结构。它的一般功能是翻译，转录DNA分子所 含的信息，指导蛋白质的合成。
核酸在生物的生长、发育和繁殖等正常生命活 动中起着非常重要的作用。此外，核酸与生命的 异常现象(如：肿瘤)的发生和遗传性疾病等紧密 关联。因此，核酸是现代生物学、化学和医学重 要的研究领域之一。
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4.1. 脱氧核糖核酸及核糖核酸的结构
核酸是由大量的核苷酸单体以聚合方式组成的极 长的线状聚合物。不同核酸的核苷酸数目可以从 80(转移核糖核酸，tRNA)个碱基对大到108个碱基 对。
表示双链和单链核酸大小的单位分别为碱基对(bp， basepare)和碱基(b，base)，kbp和Mbp分别代表 1 000和1000000个碱基对，而1kb则代表l 000个 碱基。例如，噬菌体染色体的大小为4MbP，分子量 大约为3×lo9，长度为1.5mm。DNA比RNA大得多， 如 人 细 胞 核 最 小 的 DNA 分 子 中 碱 基 对 数 目 为 4.5Mbp，最大的RNA分子仅含50 kb，二者相差约 1000倍。
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4.1.1 碱基、核苷及核苷酸 核苷酸是核苷的磷酸酯，它们是脱氧核糖核
酸(DNA)及核糖核酸(RNA)的组成单元。RNA 的组成单元是核糖核苷酸，而DNA的组成单元 是2’—脱氧核糖核苷酸。
核酸中的五种主要碱基的结构
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由碱基和核糖结合所形成的-糖苷类化合物称为 核苷。
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4.1.2 DNA的结构 DNA的一级结构 DNA由两条互补的单链DNA组成，每条单链都 是脱氧核苷酸间以磷酸二酯键连接起来的，为了 书写的方便，因常在描述DNA一级结构时可用一 些简单的方式来表示。
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分析方法 用于检测抗体与DNA复合物的方法包括凝胶免
疫扩散法，沉淀法，絮凝法，络合物的电镜分析 法，酶联免疫吸附分析法(ELISA)．放射免疫分析 法(RIA)和凝胶位移分析法等。
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4.2.2 光谱法
光谱方法可以分为下述三大类： (1)电子光谱：包括紫外(uv)及可见吸收光谱，荧
光光谱，圆二色光谱(CD)及线圆二色(LD)光谱； (2)振动光谱：包括红外(IR)光谱，拉曼光谱及振