第一章核酸的化学组成

1、一、核酸的一般化学组分一、核酸的一般化学组分二、核酸的修饰组分二、核酸的修饰组分三、核酸及其组分的化学反应三、核酸及其组分的化学反应四、核酸组分的分离鉴定四、核酸组分的分离鉴定第一章第一章 核酸化学组分的结构和性质核酸化学组分的结构和性质一、核酸的一般化学组分一、核酸的一般化学组分DNADNA、RNARNA中主要的碱基、核苷和核苷酸中主要的碱基、核苷和核苷酸 戊糖戊糖 碱基碱基 核苷核苷 核苷酸核苷酸 RNA D-D-核糖核糖 A A 腺苷腺苷A 5-A 5-腺苷酸（腺苷酸（AMPAMP） G G 鸟苷鸟苷G 5-G 5-鸟苷酸（鸟苷酸（GMPGMP） C C 胞苷胞苷C 5-C 5-胞苷酸（

2、胞苷酸（CMPCMP） U U 尿苷尿苷U 5-U 5-尿苷酸（尿苷酸（UMPUMP） DNA D-2-D-2-脱氧核糖脱氧核糖 A A 脱氧腺苷脱氧腺苷dAdA 5- 5-脱氧腺苷酸（脱氧腺苷酸（dAMPdAMP） G G 脱氧鸟苷脱氧鸟苷dGdG 5- 5-脱氧鸟苷酸（脱氧鸟苷酸（dGMPdGMP） C C 脱氧胞苷脱氧胞苷dCdC 5- 5-脱氧胞苷酸（脱氧胞苷酸（dCMPdCMP） T T 脱氧胸苷脱氧胸苷dTdT 5- 5-脱氧胸苷酸（脱氧胸苷酸（dTMPdTMP）1.1.组成核酸的碱基组成核酸的碱基 腺嘌呤腺嘌呤 鸟嘌呤鸟嘌呤 嘌呤嘌呤 Adenine guanine NNNHNN

3、H2NHNNHNONH2A G9NNNN123465871.1.组成核酸的碱基组成核酸的碱基 尿嘧啶尿嘧啶 胞嘧啶胞嘧啶 胸腺嘧啶胸腺嘧啶 uracil cytosine thymine NHNHOONN654321嘧啶嘧啶U C TU C TNNHNH2ONHNHOOH3C2 2，4-4-二氧嘧啶二氧嘧啶2-2-氧氧-4-4-氨基嘧啶氨基嘧啶5-5-甲基甲基-2-2，4-4-二氧嘧啶二氧嘧啶l核酸中除了核酸中除了5 5类基本的碱基外，还有一些含量甚类基本的碱基外，还有一些含量甚少的碱基，称为少的碱基，称为稀有碱基稀有碱基。组成核酸的稀有碱基组成核酸的稀有碱基NNNNONNNH2OCH3I I

4、m m5 5C CDHUDHUl碱基都具有芳香环的结构特征。嘌呤环和嘧碱基都具有芳香环的结构特征。嘌呤环和嘧啶环均呈平面或接近于平面的结构。啶环均呈平面或接近于平面的结构。l碱基的芳香环与环外基团可以发生碱基的芳香环与环外基团可以发生酮式酮式烯烯醇式或胺式醇式或胺式亚胺式亚胺式互变异构。互变异构。已公认：氢原子在碱基上有固定的位置已公认：氢原子在碱基上有固定的位置l组成核酸的戊糖有两种。组成核酸的戊糖有两种。DNADNA所含的戊糖所含的戊糖为为-D-2-D-2-脱氧核糖；脱氧核糖；RNARNA所含的戊糖则所含的戊糖则为为-D-D-核糖。核糖。OHHOHHOHOHHHOCH2HOCH2OHHOH

5、HHOHHD-核糖D-2-脱氧核糖糖环的折叠构象糖环的折叠构象 核酸中糖环的折叠形式是一个构象问题。核酸中糖环的折叠形式是一个构象问题。所谓所谓构象构象是指化合物中可以自由转动的单键上的原子是指化合物中可以自由转动的单键上的原子或基团绕单键旋转或随单键扭转时产生的若干种不同或基团绕单键旋转或随单键扭转时产生的若干种不同的空间排列形式；的空间排列形式；构象的改变不伴随着共价键的破坏构象的改变不伴随着共价键的破坏。构型构型是指共价键化合物分子中各原子在空间的相对排是指共价键化合物分子中各原子在空间的相对排列关系。由于共价键具有方向性，所以每一分子具有列关系。由于共价键具有方向性，所以每一分子具有一

6、定的几何构型，如乳酸的一定的几何构型，如乳酸的D和和L型、单糖的型、单糖的和和型。型。构型的改变涉及共价键的破坏构型的改变涉及共价键的破坏。 核酸中的戊糖只有一种构型，即核酸中的戊糖只有一种构型，即- D型，但它们的构型，但它们的构象却有许多种。象却有许多种。 核酸中戊糖的五元糖环不呈一个平面，其中核酸中戊糖的五元糖环不呈一个平面，其中的的C1-O-C4这这3个原子一般在一个平面上，而个原子一般在一个平面上，而C2和和C3偏离平面偏离平面0.050.06nm，这种偏离就使糖环这种偏离就使糖环具有不同的构象。若具有不同的构象。若C2或或C3偏离平面的方向与偏离平面的方向与C5同向，则称为内式（同

7、向，则称为内式（endo)构象；若与构象；若与C5反向，反向，则称为外式（则称为外式（exo）构象。构象。 综合综合C2和和C3偏离平面的情况，糖环的折叠形偏离平面的情况，糖环的折叠形式有两大类：式有两大类：（1）信封式）信封式 糖环的糖环的C2和和C3中只有一个原子偏离平面则称为中只有一个原子偏离平面则称为信封式折叠（信封式折叠（Envelope,简写为简写为E ）。如）。如C2-endo（2E),C2-exo(E2)，C3- endo( 3E) ,C3-exo( E3 )。上上述几种构象可分别以侧视简图表示：述几种构象可分别以侧视简图表示：32C541ONC2-endo（2E)2C541O

8、N3C3- endo(3E)C541ON23C3-exo(E3)C541ON32C2-exo(E2)（2）扭转式）扭转式 糖环的糖环的C2和和C3都偏离平面而且偏离方向相反称都偏离平面而且偏离方向相反称为扭转式折叠（为扭转式折叠（Twist,简写为简写为T ）。如）。如C2-endo -C3-exo（23T), C2-exo-C3- endo(3T2) 。上述几种构上述几种构象可分别以侧视简图表示：象可分别以侧视简图表示：32C541ONC2-endo -C3-exo（3T)23C541ONC2-exo-C3- endo(3T2)2l核苷由戊糖和碱基缩合而成，嘌呤的核苷由戊糖和碱基缩合而成，嘌

9、呤的N N9 9或嘧啶的或嘧啶的N N1 1与戊糖与戊糖C-1-OHC-1-OH以以C-NC-N糖苷键相连接糖苷键相连接。 dAdANNNNNH2OH HOHOCH2H HHH9 9NONOOHOCH2H HHHOH O HU1假尿苷假尿苷 胸腺嘧啶核糖核苷胸腺嘧啶核糖核苷稀有核苷（稀有核苷（tRNA）l核苷酸是核苷的磷酸酯。作为核苷酸是核苷的磷酸酯。作为DNADNA或或RNARNA结构单元的核苷结构单元的核苷酸分别是酸分别是5-5-磷酸磷酸- -脱氧核糖核苷和脱氧核糖核苷和5-5-磷酸磷酸- -核糖核苷。核糖核苷。OBOHOHOH2CPOHHOOB=腺嘌呤，鸟嘌呤，胞嘧啶，尿嘧啶或胸腺密啶核

10、糖核苷酸 OH2CPOHHOOOBOH脱氧核糖核苷酸 ATP是生物体内分布最广和最重要的一种核苷酸衍生物。它的是生物体内分布最广和最重要的一种核苷酸衍生物。它的结构如下：结构如下：O-POO-NNNNNH2OHHOHHOHHOCH2O-POO-O-POO-三磷酸腺苷 (ATP)lcAMP(3,5- cAMP(3,5- 环腺嘌呤核苷环腺嘌呤核苷一磷酸一磷酸) )和和 cGMPcGMP( 3,5-( 3,5-环环鸟嘌呤核苷一磷酸鸟嘌呤核苷一磷酸) )的主要功的主要功能是作为细胞之间传递信息的能是作为细胞之间传递信息的信使。信使。lcAMPcAMP 和和 cGMPcGMP 的环状磷酯键的环状磷酯键是

11、一个高能键。在是一个高能键。在 pH 7.4 pH 7.4 条条件下件下, , cAMPcAMP 和和 cGMPcGMP 的水解的水解能约为能约为43.9 43.9 kjkj /mol /mol，比比 ATP ATP 水解能高得多。水解能高得多。（1 1）参与）参与DNADNA、RNARNA的合成、蛋白质的合成、糖的合成、蛋白质的合成、糖与磷脂的合成。与磷脂的合成。（2 2）在能量转化中起重要作用，）在能量转化中起重要作用，ATPATP是生物体内是生物体内能量的通用货币。能量的通用货币。（3 3）是构成多种辅酶的成分：）是构成多种辅酶的成分：NADNAD、NADPNADP、FADFAD、FMN

12、FMN和和CoACoA。（4 4）参与细胞中的代谢与调节（参与细胞中的代谢与调节（cAMPcAMP、cGMPcGMP）。）。一、核酸的一般化学组分一、核酸的一般化学组分二、核酸的修饰组分二、核酸的修饰组分三、核酸及其组分的化学反应三、核酸及其组分的化学反应四、核酸组分的分离鉴定四、核酸组分的分离鉴定第一章第一章 核酸化学组分的结构和性质核酸化学组分的结构和性质 到目前为止，核酸中发现了近到目前为止，核酸中发现了近8080种特别的种特别的组分，它们绝大多数是基本组分的衍生物，即组分，它们绝大多数是基本组分的衍生物，即在碱基或核糖的某些位置上附加或取代掉某些在碱基或核糖的某些位置上附加或取代掉某些

13、基团。把这些特别的组分称为基团。把这些特别的组分称为修饰组分修饰组分（也称（也称稀有组分或附加组分）。稀有组分或附加组分）。二、核酸的修饰组分二、核酸的修饰组分 1948 1948年年HotchkissHotchkiss在小牛胸腺在小牛胸腺DNADNA中检测到中检测到5 5甲基胞嘧啶脱氧核苷，这使人们认识到，甲基胞嘧啶脱氧核苷，这使人们认识到，除了基本组分外，核酸中还有一些特别的组分除了基本组分外，核酸中还有一些特别的组分存在。存在。1.含有修饰碱基的核苷含有修饰碱基的核苷 目前在目前在RNA和和DNA中已检测到中已检测到60多种核苷含多种核苷含有修饰碱基。比较简单的修饰是原有的嘌呤或嘧有修饰

14、碱基。比较简单的修饰是原有的嘌呤或嘧啶上某个原子被甲基、甲硫基、羟甲基等取代，啶上某个原子被甲基、甲硫基、羟甲基等取代，或经脱氨、加氢等成为修饰组分。如：或经脱氨、加氢等成为修饰组分。如：m5C、S4U、DHU、I、m6A、m7G等。等。2.含有修饰核糖的核苷含有修饰核糖的核苷 目前只发现一种修饰核糖，即核糖目前只发现一种修饰核糖，即核糖22OHOH上的上的H H原子被甲基取代，生成原子被甲基取代，生成D D22O-O-甲基核糖，甲基核糖，如：如：Cm(2-o-Cm(2-o-甲基胞苷）甲基胞苷） 。含有修饰核糖的核苷。含有修饰核糖的核苷只存在于只存在于RNARNA中，其中有些是碱基和核糖同时被

15、修饰。中，其中有些是碱基和核糖同时被修饰。3.含有含有C-C糖苷键的核苷糖苷键的核苷 目前所知只有假尿嘧啶核苷及其衍生物属目前所知只有假尿嘧啶核苷及其衍生物属此。尿嘧啶核苷中糖苷键是此。尿嘧啶核苷中糖苷键是N1-C1,而假尿苷而假尿苷（）中是中是C5-C1相连。相连。 tRNAtRNA中修饰组分种类中修饰组分种类最多最多，有有6060多种。多种。rRNArRNA中的修饰组分有中的修饰组分有1010多种，其中多数是甲多种，其中多数是甲基化修饰。基化修饰。原核原核mRNAmRNA分子中至今未发现有修分子中至今未发现有修饰组分饰组分，真核真核mRNAmRNA中的修饰组分只有几种，中的修饰组分只有几种

16、，主要是在帽子结构中的主要是在帽子结构中的m m7 7G G、m m2 22,72,7G G、m m3 32,2,72,2,7G G、NmNm和分子内部顺序中的和分子内部顺序中的m m6 6A A、m m5 5C C。4. DNA的甲基化修饰的甲基化修饰 甲基化是基因组甲基化是基因组DNA DNA 的一种主要表观遗传的一种主要表观遗传修饰形式修饰形式, ,是调节基因组功能的重要手段。是调节基因组功能的重要手段。 DNADNA的甲基化修饰发生在的甲基化修饰发生在DNADNA中一定的碱基顺中一定的碱基顺序上，而且序上，而且呈呈180180 旋转对称旋转对称。如脊椎动物如脊椎动物DNADNA的甲基化

17、多数在的甲基化多数在55CpG3CpG3顺序的顺序的C C上，上，与它互补的与它互补的33GpC5GpC5顺序中的顺序中的C C也是甲基化也是甲基化的。的。各种生物体中各种生物体中DNA甲基化的特征甲基化的特征90%的位点的位点特征特征脊椎动物脊椎动物植物植物大肠杆菌大肠杆菌甲基化碱基甲基化碱基甲基化顺序甲基化顺序甲基化程度甲基化程度甲基化位点的甲基化位点的180 旋转对旋转对称性称性m5dCm5dCm5dC,m6dACGCG,CXG(X=A,C,T)CCA(T)GG,GATC90%的位点的位点100%的位点的位点n DNA DNA甲基化是表观遗传修饰的一个重要机制，甲基化是表观遗传修饰的一个

18、重要机制，它能从一个它能从一个DNADNA序列产生不同模式的基因表达。它序列产生不同模式的基因表达。它对正常发育至关重要，其功能失常可引起癌症和对正常发育至关重要，其功能失常可引起癌症和其他异常。其他异常。n 现在，研究人员利用高通量亚硫酸氢盐测序现在，研究人员利用高通量亚硫酸氢盐测序与单分子测序相结合的方法，以核苷酸分辨率获与单分子测序相结合的方法，以核苷酸分辨率获得了在胚胎干细胞中和在由它们形成的各种不同得了在胚胎干细胞中和在由它们形成的各种不同的细胞类型中的细胞类型中DNADNA甲基化的一个分布图。该分布图甲基化的一个分布图。该分布图显示了基因组中甲基化随细胞发育（如当胚胎干显示了基因组

19、中甲基化随细胞发育（如当胚胎干细胞成熟成为神经细胞时）而变化的特定点。细胞成熟成为神经细胞时）而变化的特定点。n 更具普遍意义的是，这种方法对于与发育生更具普遍意义的是，这种方法对于与发育生物学、癌症和再生医学相关的细胞群的表观遗传物学、癌症和再生医学相关的细胞群的表观遗传分析将会是有价值的。分析将会是有价值的。DNADNA甲基化修饰甲基化修饰DNADNA甲基化修饰的作用甲基化修饰的作用E.coli中，可以保护中，可以保护DNA免受本身限制性核酸内切免受本身限制性核酸内切酶的切割，而从外界侵入的外源酶的切割，而从外界侵入的外源DNA却会被却会被E.coli的的限制性核酸内切酶降解，这样就大大减

20、少了无关种类限制性核酸内切酶降解，这样就大大减少了无关种类之间的基因转移效率。之间的基因转移效率。最近几年研究表明，最近几年研究表明，DNA甲基化在甲基化在E.coli DNA的错的错配修复中也有重要作用。配修复中也有重要作用。在高等生物中，在高等生物中， DNA甲基化可能影响蛋白质和甲基化可能影响蛋白质和DNA的相互作用，从而调节基因的表达和胚胎发育。的相互作用，从而调节基因的表达和胚胎发育。一些研究结果表明，低甲基化是基因活跃转录的必要一些研究结果表明，低甲基化是基因活跃转录的必要条件之一。条件之一。DNADNA甲基化抑制基因转录的机理甲基化抑制基因转录的机理n用组蛋白用组蛋白HlHl与含

21、与含CCGGCCGG序列的甲基化和非甲序列的甲基化和非甲基化基化DNADNA实验后发现：甲基化达到一定程度实验后发现：甲基化达到一定程度时会发生从常规的时会发生从常规的B-DNAB-DNA向向Z-DNAZ-DNA的过渡。的过渡。由于由于Z-DNAZ-DNA结构收缩，螺旋加深，使许多蛋结构收缩，螺旋加深，使许多蛋白质因子赖以结合的元件缩入大沟而不利白质因子赖以结合的元件缩入大沟而不利于基因转录的起始。于基因转录的起始。nDNADNA甲基化导致某些区域甲基化导致某些区域DNADNA构象变化，影构象变化，影响蛋白质与响蛋白质与DNADNA的相互作用；抑制转录因子的相互作用；抑制转录因子与启动区与启动

22、区DNADNA的结合效率。的结合效率。n用序列相同但甲基化水平不同的用序列相同但甲基化水平不同的DNADNA为材料，为材料，比较其作为比较其作为RNARNA聚合酶转录模板的活性，发聚合酶转录模板的活性，发现甲基的引入不利于模板与现甲基的引入不利于模板与RNARNA聚合酶的结聚合酶的结合，降低了其体外转录活性。合，降低了其体外转录活性。n5-5-甲基胞嘧啶在甲基胞嘧啶在DNADNA上并不是随机分布的，上并不是随机分布的，基因的基因的55端和端和33端往往富含甲基化位点，端往往富含甲基化位点，而启动区而启动区DNADNA分子上的甲基化密度与基因转分子上的甲基化密度与基因转录受抑制的程度密切相关。录

23、受抑制的程度密切相关。DNADNA甲基化抑制基因转录的机理甲基化抑制基因转录的机理一、核酸的一般化学组分一、核酸的一般化学组分二、核酸的修饰组分二、核酸的修饰组分三、核酸及其组分的化学反应三、核酸及其组分的化学反应四、核酸组分的分离鉴定四、核酸组分的分离鉴定第一章第一章 核酸化学组分的结构和性质核酸化学组分的结构和性质三、核酸及其组分的化学反应三、核酸及其组分的化学反应1.1.水解反应水解反应2.-2.-消除反应消除反应3.3.肼解反应肼解反应4.4.与羟胺的反应与羟胺的反应5.5.亲电取代反应亲电取代反应6.6.加成反应加成反应7.7.脱氨反应脱氨反应8.8.与甲基氢氧化汞的反应与甲基氢氧化

24、汞的反应9.9.核糖的氧化反应核糖的氧化反应（1 1）化学水解）化学水解: : N-N-糖苷键对糖苷键对碱碱稳定，磷酸二酯键一般也对碱稳定，但稳定，磷酸二酯键一般也对碱稳定，但RNARNA分子由于核糖上有分子由于核糖上有2-2-羟基，在碱催化下能生成羟基，在碱催化下能生成2- 2- 核苷酸和核苷酸和3-3-核苷酸。核苷酸。 DNADNA一般不被碱水解。一般不被碱水解。 N- N-糖苷键对酸不稳定，嘌呤比嘧啶的糖苷键不稳定，糖苷键对酸不稳定，嘌呤比嘧啶的糖苷键不稳定，DNADNA比比RNARNA的更不稳定。磷酸二酯键对酸也不稳定。的更不稳定。磷酸二酯键对酸也不稳定。DNADNA中的中的N-N-糖

25、苷糖苷键比磷酸二酯键更不稳定，一般得到的是游离碱基，而不是脱键比磷酸二酯键更不稳定，一般得到的是游离碱基，而不是脱氧单核苷酸，碱基脱落后变成多聚核糖磷酸，其磷酸二酯键因氧单核苷酸，碱基脱落后变成多聚核糖磷酸，其磷酸二酯键因-消除反应而断裂。消除反应而断裂。 RNA RNA中的磷酸二酯键的酸不稳定性小于嘌呤糖苷键而大于中的磷酸二酯键的酸不稳定性小于嘌呤糖苷键而大于嘧啶糖苷键，所以嘧啶糖苷键，所以RNARNA酸水解的产物一般是嘌呤碱基和嘧啶核苷酸水解的产物一般是嘌呤碱基和嘧啶核苷酸。酸。 酸水解酸水解DNADNA时，一般用甲酸、高氯酸或盐酸。高氯酸水解时，一般用甲酸、高氯酸或盐酸。高氯酸水解时，部

26、分胸腺嘧啶会分解，用盐酸水解时则腺嘌呤稍有分解。时，部分胸腺嘧啶会分解，用盐酸水解时则腺嘌呤稍有分解。1.1.水解反应水解反应 水解水解DNADNA和和RNARNA生成单核苷酸时，最常用的酶是核酸生成单核苷酸时，最常用的酶是核酸酶酶P P1 1（桔青霉桔青霉5-5-磷酸二酯酶）和蛇毒磷酸二酯酶，它磷酸二酯酶）和蛇毒磷酸二酯酶，它们可将们可将DNADNA和和RNARNA水解成水解成5-5-单核苷酸。得到单核苷酸后，单核苷酸。得到单核苷酸后，如果用磷酸单酯酶或单核苷酸酶进一步水解，就得到相如果用磷酸单酯酶或单核苷酸酶进一步水解，就得到相应的核苷。应的核苷。（2 2）酶水解）酶水解 当与磷酸基团相连

27、的当与磷酸基团相连的-碳原子上有强烈的吸电子碳原子上有强烈的吸电子基团存在时，会引起基团存在时，会引起-碳原子与氧原子之间化学键的碳原子与氧原子之间化学键的断裂，这个反应叫断裂，这个反应叫-消除反应。消除反应。 化学法测定化学法测定DNADNA一级结构时，嘌呤碱基发生甲基化一级结构时，嘌呤碱基发生甲基化反应后，在中性或酸性条件下碱基脱落处的反应后，在中性或酸性条件下碱基脱落处的C C1 1成为醛成为醛基形式。基形式。 2. 2. -消除反应消除反应-消除反应消除反应3.3.肼解反应肼解反应 肼解反应也是化学直读法测定肼解反应也是化学直读法测定DNA和和RNA顺序的重要反应。肼解反应使嘧顺序的重

28、要反应。肼解反应使嘧啶开环，经过一系列中间步骤最后生成啶开环，经过一系列中间步骤最后生成糖腙，用哌啶等胺类催化进行糖腙，用哌啶等胺类催化进行-消除反消除反应，被肼解的核苷酸两边的磷酸二酯键应，被肼解的核苷酸两边的磷酸二酯键就断裂。控制肼解条件，就断裂。控制肼解条件，肼可选择性地肼可选择性地只与胞嘧啶反应只与胞嘧啶反应。 肼解反应肼解反应 羟胺（羟胺（NHNH2 2OH)OH)可与尿嘧啶和胞嘧啶反应，可与尿嘧啶和胞嘧啶反应，而不与胸腺嘧啶、鸟嘌呤反应，与腺嘌呤而不与胸腺嘧啶、鸟嘌呤反应，与腺嘌呤的反应速度比胞嘧啶低的反应速度比胞嘧啶低2 2个数量级。在个数量级。在pH10pH10和和9090高温

29、条件下，羟胺选择性地只与尿高温条件下，羟胺选择性地只与尿嘧啶反应，而不与胞嘧啶反应。嘧啶反应，而不与胞嘧啶反应。4.4.与羟胺的反应与羟胺的反应与羟胺的反应与羟胺的反应 嘌呤和嘧啶碱基上存在有高的电子嘌呤和嘧啶碱基上存在有高的电子云密度，这些部位易受到亲电试剂的云密度，这些部位易受到亲电试剂的攻击，发生取代反应。烷化剂和卤素攻击，发生取代反应。烷化剂和卤素都是亲电试剂。常用的烷化剂是硫酸都是亲电试剂。常用的烷化剂是硫酸二甲酯二甲酯（CH3）2SO4。5.5.亲电取代反应亲电取代反应亲电取代反应亲电取代反应 嘧啶的嘧啶的C C5 5和和C C6 6双键可发生加成反应。如尿嘧啶加氢后双键可发生加成

30、反应。如尿嘧啶加氢后生成二氢尿嘧啶，一条核酸链中相邻生成二氢尿嘧啶，一条核酸链中相邻2 2个嘧啶的个嘧啶的C C5 5和和C C6 6间间也可发生加成，形成二聚体。胸腺嘧啶形成二聚体的反应也可发生加成，形成二聚体。胸腺嘧啶形成二聚体的反应力最强，尿嘧啶次之，胞嘧啶最小。所以力最强，尿嘧啶次之，胞嘧啶最小。所以DNADNA经紫外光照经紫外光照射后常形成射后常形成TTTT二聚体，这种二聚体，这种DNADNA酸水解的产物中有酸水解的产物中有TTTT。鸟鸟嘌呤嘌呤C C6 6和尿嘧啶、胸腺嘧啶和尿嘧啶、胸腺嘧啶C C4 4的的- -C=OC=O键可与碳二亚胺（键可与碳二亚胺（HN=C=NH)HN=C=

31、NH)发生可逆的加成反应。发生可逆的加成反应。6.6.加成反应加成反应7.7.脱氨反应脱氨反应 核酸分子中的腺嘌呤、胞嘧啶和鸟嘌核酸分子中的腺嘌呤、胞嘧啶和鸟嘌呤在呤在pH4.5经亚硝酸作用脱氨分别生成尿经亚硝酸作用脱氨分别生成尿嘧啶和黄嘌呤。前两个反应会使嘧啶和黄嘌呤。前两个反应会使DNA发发生突变，因为次黄嘌呤和尿嘧啶可以模生突变，因为次黄嘌呤和尿嘧啶可以模拟鸟嘌呤和胸腺嘧啶进行碱基配对。拟鸟嘌呤和胸腺嘧啶进行碱基配对。脱氨反应脱氨反应 甲基氢氧化汞可与鸟嘌呤、尿嘧啶及胸腺嘧甲基氢氧化汞可与鸟嘌呤、尿嘧啶及胸腺嘧啶上的亚氨基（啶上的亚氨基（- -NH-NH-）反应，从而影响碱基配反应，从而影响碱基配对。用卤化物离子、巯基化合物和胺类可逆转对。用卤化物离子、巯基化合物和胺类可逆转此反应。此反应。8.8.与甲基氢氧化汞的反应与甲基氢氧化汞的反应 5 5核苷酸中核糖的核苷酸中核糖的22、33为顺式二醇结构