DNA的结构与特性

1、DNA的结构与特性Watson-Crick的DNA2.0 nm结构特征双螺旋分子中糖分子与纵轴平行，与碱基平面垂直稳定双螺旋结构的作用力为氢键和碱基堆积力（即疏水作用）DNA的分子形状原核生物的基因组DNA（即染色体）、质粒（plasmid）DNA，和一些病毒DNA，呈环状。真核生物的染色体DNA，大部分噬菌体DNA，和一些病毒DNA，呈线状。环状DNA引发的拓扑学问题细菌质粒DNA的不同状态松弛型超螺旋部分解链正螺旋和负螺旋DNA双螺旋为右旋螺旋。细胞中的环状DNA一般呈负超螺旋，即右旋螺旋不足导致部分碱基不形成配对，分子通过整体拓扑学上的右旋来补足右旋螺旋的不足，在数学上呈1：1，即分子整

2、体右旋一圈来补双螺旋上的一圈不足。正超螺旋为双螺旋旋转过度，通过分子整体的左旋来解去过度的螺旋。正超螺旋 左旋负超螺旋 右旋不同形状的DNA分子在琼脂糖中的迁移率松弛型，OC, Open circular DNA超螺旋, CCC, covalently-closed circular DNALinear DNA从细菌抽提得到的质粒DNA 样品中不含线状DNA从大肠杆菌用常规方法得到的质粒DNA经常是这个样子?电泳方向线性化前线性化后 DNA复制过程中形成的链状分子(catenanes) 需要拓扑酶来帮助解离真核生物的DNA不裸露平均每200bp的DNA绕核小体左旋1.75转，因此真核生物的DN

3、A分子为正超螺旋DNA的一级结构分析DNA的序列测定（1）化学法Maxam /Gilbert法DNA的序列测定（2）ddNTP法Sanger法DNA测序结果 到2030年，预计只要1000美金就能得到个人的基因组序列。刷卡看病的时代即将到来。 注： 人与人之间平均 1000个碱基对就有一个碱基呈多态性(SNP)。因此共在300 万个碱基上可能存在差异。SNP：single nucleotide polymorphismDNA重组技术的基础DNA与限制性内切酶双链DNA分子可以被上千种从微生物中分离得到的限制性内切酶（restriction enzyme）切断, 又可以再连接起来。切断的过程不需

4、要能量，而连接的起来的过程却需要2个分子的ATP。这就是分子克隆和DNA重组技术的基础。大部分限制性内切酶识别的碱基序列均为 6 个碱基的palindrome 顺序。它们在微生物细胞内扮演的却是防御外来DNA入侵的国防军的作用。如何不把自身的DNA也降解了呢？DNA重组示意图EcoRI与DNA的复合体DNA的变性与复性人基因组中重复序列的发现分子的变性DNA的变性在紫外吸收上的变化1.37倍Hyperchromic effect 增色效应1 OD260 DS DNA 50 g SS DSA 37 g RNA 40 g不同来源DNA的变性曲线盐浓度对DNA变性的影响DNA分子的Tm与GC含量有关DNA浓度与复性时间的关系T1/2 C constDNA复性与Cot分析Cot曲线的另一种表达形式人DNA的Cot曲线 哺乳动物的DNA 一般均呈右图的曲线，这是因为它们的基因组DNA 中插入了大量的重复序列，如人的DNA中就插入了长度为350bp的Alu序列达50万份拷贝之多。分子杂交、PCR等技术DNA的分子杂交技术聚合酶链反应（PCR）原理PCR是应用最广的分子生物学技术，在DNA测序中只用了单链