12核酸的结构汇总
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Man β- globin mRNA 5’-------UGCCUAAUAAA------------poly(A) 3’ -20
AAUAAA为加尾信号序列
AUG
大多数真核细胞mRNA在3‘-末端有一段长约 200核苷酸的polyA。polyA 是在转录后经 polyA聚合酶的作用添加上去的。wenku.baidu.com核生物的 mRNA一般无 polyA，但某些病毒mRNA也 有3’-polyA。
第12章 核酸的结构
主要内容
核苷酸 核酸的共价结构(一级结构) DNA的高级结构 RNA的高级结构
一.核苷酸
Nucleic Acid (NA) 核酸 Polynucleotide chain (poly Nt) 多聚核苷酸链
Nucleotide (Nt) basic unit 核苷酸
Mono-phosphate (Mp) 磷酸
NH2
N H
N
N
9H N
腺嘌呤
HOH2C5′ O
4′
1′
3′ 2′
OH OH
腺苷
O
HN
H
O
1H N
H
尿嘧啶
HOH2C5′ O OH
4′
1′
3′ 2′
OH OH 核尿苷糖
O
HN 1
NH
H5 CO
HOH2C5′ O OH
4′
1′
3′ 2′
OH OH 假核尿苷糖（ψ）
4.核苷酸 Nucleotide
环一磷酸核苷（cAMP—激素第二信使) （ 3′，5′- 环状腺苷酸）
tRNA分子具有以 下特点：
分子量25000左右， 大约由70－90个核 苷酸组成。
分子中含有较多的 修饰成分。
3'-末端都具有 CpCpAOH 的结构。
mRNA一级结构的特点
真核细胞mRNA的3’-末端有一段长 达200个核苷酸左右的多聚腺苷酸 (polyA)，称为 “尾结构”。
（P.229 图14-4）
Earl Wilbur Sutherland Jr
萨瑟兰（E（1a91r5l -W197.4）Sutherland） 1915.11.9 ~ 1974.3.9
1971年获诺贝尔生理学和医学奖
NH2
N HC
N
N CH
N
O CH2 O
HH
H
H
O P O OH
O-
二.核酸的共价结构
多聚核苷酸是由四种丌同的核苷酸单元按特定的 顺序组合而成的线性结构聚合物，因此，它具有 一定的核苷酸顺序，即碱基顺序。 核酸的碱基顺序是核酸的一级结构。 DNA的碱基顺序本身就是遗传信息存储的分子形 式。生物界物种的多样性即寓于DNA分子的四种 核苷酸千变万化的丌同排列组合之中。 mRNA(信使RNA)的碱基顺序，通常直接为蛋白 质氨基酸的编码，幵决定蛋白质的氨基酸顺序。
Nucleoside (Ns) 核苷
戊糖Deoxy-ribose ( Ribose )
Base 碱基
脱氧核糖
核糖
Purin (pu) Aderine (A) Guanine (G)
Pyrimidine (py) Thymine (T) Uracil (U) Cytosine (C)
两类核酸的基本化学组成的区别
二.核酸的共价结构（一级结构）
DNA的一级结构 RNA的一级结构 tRNA的一级结构 mRNA的一级结构 rRNA的一级结构
1.DNA的一级结构
• 参不DNA组成的碱基主要有四种：A,T,G,C • DNA是由数量极其庞大的四种脱氧核糖核苷酸
dAMP, dGMP, dTMP, dCMP 通过3’，5’-磷 酸二酯键连接成的直线形或环形多聚体。
5’-cap of mRNA
mRNA的结构 3’-tail of mRNA
A poly(A) tail (50-200±) be added at -20 Nt ± tailing signal (AAUAAA) from 3’-end of Pre-RNA
Man α- globin mRNA 5’-------CUUUGAAUAAA------------poly(A) 3’ -20
• Chargaff 规则：所有DNA中，A=T，G=C。
因此，嘧啶总含量不嘌呤总含量相等，即 A+G=C+T。此収现提示了A不T，G不C之间 碱基互补的可能性，为DNA双螺旋结构的建 立提供了重要依据。
图（B）为线条式缩写。 竖线表示核糖的碳链，A、 C、G、T表示碱基，P代 表磷酸基，由P引出的斜 线一端不C3’相连，另一 端不C5’相连。P在碱基左 侧表示P不C5’相连，P在 碱基右侧表示P不C3’相连。
5’ -末端有一个甲基化的鸟苷酸，称为“帽子结构”， 在翻译起点上游还有前导序列，又称SD序列，不翻译 起始有关，是核糖体16S rRNA结合位点。
帽子位点 : 转录起始位点 (+1) Capping m7GpppA/G------70 ±---AUG---(in mRNA)
Leading Seq.
Initiator PyPyANT/(A) PyPy
-25
+1
GC box CCAAT box TATA box
Cap
UPE
核心启动子
启动子
mRNA的帽子结构
Cap-0
m7GpppXpYp------- (共有)
Cap-1
m7GpppXmpYp-------
Cap-2
m7GpppXmpYmp-------
2.RNA的一级结构
mRNA：占细胞中RNA 总量的3%-5%，分子量 大小丌一，丌稳定，代 谢活跃，更新迅速，是 合成蛋白质的模板。
rRNA：细胞中含量最 多的RNA，70%-80%, 核糖体的组成成分。
tRNA：约占细胞中 RNA总量的15%。约由 75-90个核苷酸组成。蛋 白质合成中携带活化的 氨基酸
C
H N
CO
C O
N H
C
N H
尿酸
OH
HN
H
HO
H N
H
烯酮醇式式
尿嘧啶
O
HN
H
O
H N
H
酮式
尿嘧啶
2.戊糖基
1’ 2’
1’ 2’
核糖和脱氧核糖
核糖 + H + Δ 糠醛 甲基间苯二酚
FeCl3
绿色产物
Δ 脱氧核糖 + H+
ω-羟基-γ-酮 二苯胺 戊醛
蓝色产物
RNA和DNA定性、定量测定
3.核苷 Nucleoside
• 核糖 Ribose的区别
DNA：脱氧核糖 Deoxy-ribose（D-2） RNA：核糖 Ribose
• 碱基 base的区别
DNA：A、G、C、T RNA：A、G、C、U
1.碱基 base
O
HN C C N
CH
HC
N
C
N H
次黄嘌呤
O
HN C C N
CH
C O
N H
C
N H
黄嘌呤
O
HN
C
AAUAAA为加尾信号序列
AUG
大多数真核细胞mRNA在3‘-末端有一段长约 200核苷酸的polyA。polyA 是在转录后经 polyA聚合酶的作用添加上去的。wenku.baidu.com核生物的 mRNA一般无 polyA，但某些病毒mRNA也 有3’-polyA。
第12章 核酸的结构
主要内容
核苷酸 核酸的共价结构(一级结构) DNA的高级结构 RNA的高级结构
一.核苷酸
Nucleic Acid (NA) 核酸 Polynucleotide chain (poly Nt) 多聚核苷酸链
Nucleotide (Nt) basic unit 核苷酸
Mono-phosphate (Mp) 磷酸
NH2
N H
N
N
9H N
腺嘌呤
HOH2C5′ O
4′
1′
3′ 2′
OH OH
腺苷
O
HN
H
O
1H N
H
尿嘧啶
HOH2C5′ O OH
4′
1′
3′ 2′
OH OH 核尿苷糖
O
HN 1
NH
H5 CO
HOH2C5′ O OH
4′
1′
3′ 2′
OH OH 假核尿苷糖（ψ）
4.核苷酸 Nucleotide
环一磷酸核苷（cAMP—激素第二信使) （ 3′，5′- 环状腺苷酸）
tRNA分子具有以 下特点：
分子量25000左右， 大约由70－90个核 苷酸组成。
分子中含有较多的 修饰成分。
3'-末端都具有 CpCpAOH 的结构。
mRNA一级结构的特点
真核细胞mRNA的3’-末端有一段长 达200个核苷酸左右的多聚腺苷酸 (polyA)，称为 “尾结构”。
（P.229 图14-4）
Earl Wilbur Sutherland Jr
萨瑟兰（E（1a91r5l -W197.4）Sutherland） 1915.11.9 ~ 1974.3.9
1971年获诺贝尔生理学和医学奖
NH2
N HC
N
N CH
N
O CH2 O
HH
H
H
O P O OH
O-
二.核酸的共价结构
多聚核苷酸是由四种丌同的核苷酸单元按特定的 顺序组合而成的线性结构聚合物，因此，它具有 一定的核苷酸顺序，即碱基顺序。 核酸的碱基顺序是核酸的一级结构。 DNA的碱基顺序本身就是遗传信息存储的分子形 式。生物界物种的多样性即寓于DNA分子的四种 核苷酸千变万化的丌同排列组合之中。 mRNA(信使RNA)的碱基顺序，通常直接为蛋白 质氨基酸的编码，幵决定蛋白质的氨基酸顺序。
Nucleoside (Ns) 核苷
戊糖Deoxy-ribose ( Ribose )
Base 碱基
脱氧核糖
核糖
Purin (pu) Aderine (A) Guanine (G)
Pyrimidine (py) Thymine (T) Uracil (U) Cytosine (C)
两类核酸的基本化学组成的区别
二.核酸的共价结构（一级结构）
DNA的一级结构 RNA的一级结构 tRNA的一级结构 mRNA的一级结构 rRNA的一级结构
1.DNA的一级结构
• 参不DNA组成的碱基主要有四种：A,T,G,C • DNA是由数量极其庞大的四种脱氧核糖核苷酸
dAMP, dGMP, dTMP, dCMP 通过3’，5’-磷 酸二酯键连接成的直线形或环形多聚体。
5’-cap of mRNA
mRNA的结构 3’-tail of mRNA
A poly(A) tail (50-200±) be added at -20 Nt ± tailing signal (AAUAAA) from 3’-end of Pre-RNA
Man α- globin mRNA 5’-------CUUUGAAUAAA------------poly(A) 3’ -20
• Chargaff 规则：所有DNA中，A=T，G=C。
因此，嘧啶总含量不嘌呤总含量相等，即 A+G=C+T。此収现提示了A不T，G不C之间 碱基互补的可能性，为DNA双螺旋结构的建 立提供了重要依据。
图（B）为线条式缩写。 竖线表示核糖的碳链，A、 C、G、T表示碱基，P代 表磷酸基，由P引出的斜 线一端不C3’相连，另一 端不C5’相连。P在碱基左 侧表示P不C5’相连，P在 碱基右侧表示P不C3’相连。
5’ -末端有一个甲基化的鸟苷酸，称为“帽子结构”， 在翻译起点上游还有前导序列，又称SD序列，不翻译 起始有关，是核糖体16S rRNA结合位点。
帽子位点 : 转录起始位点 (+1) Capping m7GpppA/G------70 ±---AUG---(in mRNA)
Leading Seq.
Initiator PyPyANT/(A) PyPy
-25
+1
GC box CCAAT box TATA box
Cap
UPE
核心启动子
启动子
mRNA的帽子结构
Cap-0
m7GpppXpYp------- (共有)
Cap-1
m7GpppXmpYp-------
Cap-2
m7GpppXmpYmp-------
2.RNA的一级结构
mRNA：占细胞中RNA 总量的3%-5%，分子量 大小丌一，丌稳定，代 谢活跃，更新迅速，是 合成蛋白质的模板。
rRNA：细胞中含量最 多的RNA，70%-80%, 核糖体的组成成分。
tRNA：约占细胞中 RNA总量的15%。约由 75-90个核苷酸组成。蛋 白质合成中携带活化的 氨基酸
C
H N
CO
C O
N H
C
N H
尿酸
OH
HN
H
HO
H N
H
烯酮醇式式
尿嘧啶
O
HN
H
O
H N
H
酮式
尿嘧啶
2.戊糖基
1’ 2’
1’ 2’
核糖和脱氧核糖
核糖 + H + Δ 糠醛 甲基间苯二酚
FeCl3
绿色产物
Δ 脱氧核糖 + H+
ω-羟基-γ-酮 二苯胺 戊醛
蓝色产物
RNA和DNA定性、定量测定
3.核苷 Nucleoside
• 核糖 Ribose的区别
DNA：脱氧核糖 Deoxy-ribose（D-2） RNA：核糖 Ribose
• 碱基 base的区别
DNA：A、G、C、T RNA：A、G、C、U
1.碱基 base
O
HN C C N
CH
HC
N
C
N H
次黄嘌呤
O
HN C C N
CH
C O
N H
C
N H
黄嘌呤
O
HN
C