1、Chapter4 核酸通论,Nucleic Acid,Chapter4 核酸通论,一、核酸的发现和研究简史,(一)核酸的发现,1868年瑞士科学家F.Miescher从外科绷带上脓细胞的细胞核中分离得到。但其生物学作用是在70年后才得到证明。,(二)著名的肺炎球菌转化试验,1944年由 Avery等完成的,它证明了生物遗传特性发生改变的转化因子是DNA,而不是蛋白质。,(三)噬菌体转化试验,1944年由 Avery等完成的,它证明了生物遗传特性发生改变的转化因子是DNA,而不是蛋白质。,Chapter4 核酸通论,一、核酸的发现和研究简史,(四)核酸的早期研究和DNA双螺旋结构模型的建立,1.
2、1868年,从浓细胞核中分离得到了含磷量高且具很强酸性的物质,称之核素。,2.1925年,搞清单核苷酸结构, 并证明是核酸的结构单位。,P9.4或9.9%,3.1944年,证明DNA是重要的遗传物质。,4.1953年,提出DNA双螺旋结构模型。,5.1970年,发现限制性内切酶。,6.1972年,体外重组成功,开始DNA重组技术。,Chapter4 核酸通论,二、核酸的种类和分布,(一)核酸的分类,核酸分为两大类. 脱氧核糖核酸(DNA)Deoxyribonucleic Acid 核糖核酸(RNA)Ribonucleic Acid。,Chapter4 核酸通论,二、核酸的种类和分布,(一)核酸
3、的分类,DNA分子含有生物物种的所有遗传信息,分子量一般都很大。 DNA为双链分子,其中大多数是链状结构大分子,也有少部分呈环状结构。,RNA主要是负责DNA遗传信息的翻译和表达,分子量要比DNA小得多。 RNA为单链分子。根据RNA的功能,可以分为mRNA、tRNA和rRNA三种。,脱氧核糖核酸 (DNA),核糖核酸(RNA),mRNA (信使RNA),Messenger RNA,约占总RNA的5%。 不同细胞的mRNA的链长和分子量差异很大。 它的功能是将DNA的遗传信息传递到蛋白质合成基地 核糖核蛋白体。,tRNA (转移RNA),Transfer RNA,约占总RNA的10-15%。
4、它在蛋白质生物合成中起翻译氨基酸信息,并将相应的氨基酸转运到核糖核蛋白体的作用。 已知每一个氨基酸至少有一个相应的tRNA。 RNA分子的大小很相似,链长一般在73-78个核苷酸之间。,rRNA (核糖体RNA),Ribosome RNA,约占全部RNA的80%, 是核糖核蛋白体的主要组成部分。 rRNA 的功能与蛋白质生物合成相关。,Chapter4 核酸通论,三、核酸的生物学功能,(一)DNA的生物学功能,DNA是遗传物质,是遗传信息的载体。,1、DNA 分布在染色体内,是染色体的主要成分,而染色体是直接与遗传有关的。 2、体细胞DNA含量为生殖细胞DNA含量的两倍,且含量十分稳定。 3、DNA在代谢上较稳定不受营养条件、年龄等因素的影响。 4、作用于DNA的理化因素可引起遗传特性的改变。由Avery在1953年用细菌转化试验证明。,Chapter4 核酸通论,三、核酸的生物学功能,(二)RNA的生物学功能,RNA参与蛋白质的生物合成。 1、控制蛋白质的合成; 2、作用于RNA转录后加工与修饰; 3、基因表达与细胞功能的调节; 4、生物催化与其他细胞功能; 5、遗传信息的加工与进化。,