第13章核酸通論生物化學(xué)----本章主要內(nèi)容核酸的發(fā)現(xiàn)和研究簡史核酸的種類和分布DNA的結(jié)構(gòu)核酸的生物功能

一、核酸的發(fā)現(xiàn)和研究簡史1868年瑞士青年科學(xué)家Miescher(米歇爾)從膿細(xì)胞的細(xì)胞核中分離出了一種含磷酸的有機(jī)物，當(dāng)時稱為核素（nuclein）,后稱為核酸（nucleicacid）。Miesher,F.1844－18951879年德國化學(xué)家Kossel（柯塞爾）從核酸中分離得到四種含N化合物(堿基)：A,T,C和G。

1910年獲NobelPrize英國生化學(xué)家A.R.Todd（托德）合成了核苷酸單體，成功使核苷酸磷酸化，得到二核苷酸。

1957年獲NobelPrizeKossel,A.1853-1927

(A.R.Todd)1907~1997

JamesDeweyWatson（1928～）

FrancisHarryComptonCrick

（1916～）

1953年，DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型被提出來了，兩位創(chuàng)立者是美國生物化學(xué)家沃森（JamesDeweyWatson，1928～）和英國生物物理學(xué)家克里克（FrancisHarryComptonCrick，1916～）。獲1962年的諾貝爾生理學(xué)醫(yī)學(xué)獎。

富蘭克林拍攝的DNA晶體的X射線衍射照片，這張照片正是發(fā)現(xiàn)DNA結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵核酸的種類：★脫氧核糖核酸

DNA

（雙鏈）★核糖核酸

RNA（單鏈）二、核酸的種類和分布真核細(xì)胞：DNA約95%分布在核內(nèi)，組成染色體。為線形雙鏈DNA，約5%存在于葉綠體、線粒體中（環(huán)狀雙鏈DNA）。原核細(xì)胞：DNA集中在核區(qū)，質(zhì)粒中（環(huán)狀雙鏈DNA）。病毒：是蛋白質(zhì)和核酸的復(fù)合體（環(huán)狀、線性雙鏈DNA）。。（一）脫氧核糖核酸(DNA)（二）核糖核酸（RNA）RNA為單鏈分子。約90%分布在細(xì)胞質(zhì)，少數(shù)分布在細(xì)胞核中。RNA主要負(fù)責(zé)DNA遺傳信息的翻譯和表達(dá)。分子量比DNA小得多。RNA的類別tRNArRNAmRNAmRNA(信使RNA)約占總RNA的5%。在蛋白質(zhì)合成中起摸板作用。原核生物mRNA為多順反子（即一條mRNA鏈編碼幾種功能相關(guān)聯(lián)的蛋白質(zhì)）；真核生物mRNA為單順反子（即一種mRNA只編碼一種蛋白質(zhì)）。真核生物mRNA分子中有5′端帽子結(jié)構(gòu)和3′端聚腺苷酸尾巴，原核生物沒有。MessengerRNAtRNA(轉(zhuǎn)移RNA)約占總RNA的10-15%。在蛋白質(zhì)合成中攜帶氨基酸。無論原核細(xì)胞或真核細(xì)胞tRNA大小和結(jié)構(gòu)基本相同。每一個氨基酸至少有一個相應(yīng)的tRNA。含有較多稀有堿基，3′端為CCA-OH結(jié)構(gòu)，5′端多為pG（也有）pC。TransferRNArRNA(核糖體RNA)約占全部RNA的80%。與蛋白質(zhì)結(jié)合成核蛋白體（核糖體）。以核糖體的形式作為蛋白質(zhì)的合成場所。核蛋白體由大小兩個亞基構(gòu)成。RibosomeRNA核蛋白體的組成原核生物（以大腸桿菌為例）70S真核生物（以小鼠肝為例）80S小亞基30S40SrRNA16S1542個核苷酸18S1874個核苷酸蛋白質(zhì)21種占總重量的40%33種占總重量的50%大亞基50S60SrRNA23S5S2940個核苷酸120個核苷酸28S5.8S5S4718個核苷酸160個核苷酸120個核苷酸蛋白質(zhì)31種占總重量的30%49種占總重量的35%原核生物核蛋白體真核生物核蛋白體其他小分子RNA除了上述三種RNA外，細(xì)胞的不同部位存在的許多其他種類的小分子RNA，統(tǒng)稱為小RNA(smallRNAs,sRNA)。sRNAsnmRNAs的種類核內(nèi)小RNA(smallnuclearRNA，snRNA）核仁小RNA(smallnucleoarRNA，snoRNA）胞質(zhì)小RNA(smallcytoplasmicRNA，scRNA）三、核酸的生物功能（一）DNA是主要的遺傳物質(zhì)1944，O.Avery（艾弗里）肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗1952，A.DHershey（赫爾