核酸-核酸的理化性质与应用（生物化学课件）

核酸模块一：生物大分子结构与功能目录CONTENTS1核酸的种类、分布和化学组成2

核酸的分子结构3

核酸的理化性质与应用核酸3核酸理化性质与应用一般性质变性复性分子杂交核酸的变性变性（denaturation）核酸变性:是指核酸的空间构象被破坏,氢键断裂,生物活性丧失的现象。DNA分子变性：

DNA分子由双链结构解链成单链的过程。生物活性部分丧失、粘度下降、浮力密度升高、紫外吸收增加（增色效应）核酸的变性变性（denaturation）引起核酸变性的因素：热、酸碱和光辐射等热变性：因加热而导致核酸的变性。Tm化学变性：因加入化学试剂而引起的变性。（1）热变性结构：螺旋→线团理化性质：紫外吸收↑黏度↓浮力密度↑生物活性：生物活性↓或丧失DNA变性的本质是双链间氢键的断裂核酸的变性（2）熔点（Tm）Tm:

熔点，熔解温度，变性温度，解链温度Tm:DNA双链解开一半时的温度。增色效应：当DNA从双螺旋结构变为单链的无规卷曲状态时，它在260nm处的吸收便增加的现象。

核酸的变性（3）与DNA变性有关的因素①DNA的均一性②温度③溶剂的亲水性④pH值⑤DNA中G-C对的含量⑥盐离子强度核酸的变性RNA本身只有局部的双螺旋区，所以变性行为所引起的性质变化没有DNA那样明显。利用紫外吸收的变化，可以检测核酸变性的情况。例如，天然状态的DNA在完全变性后，紫外吸收(260nm)值增加25－40%.而RNA变性后，约增加1.1%。这种现象称为增色效应.核酸模块一：生物大分子结构与功能目录CONTENTS1核酸的种类、分布和化学组成2

核酸的分子结构3

核酸的理化性质与应用核酸3核酸理化性质与应用一般性质变性复性分子杂交分子杂交DNA单链与在某些区域有互补序列的异源DNA单链或RNA链形成双螺旋结构的过程。这样形成的新分子称为杂交DNA分子。核酸的杂交在分子生物学和遗传学的研究中具有重要意义。Southern杂交（Southernbolting）Northern杂交（Northernbolting）Western杂交（Westernbolting）DNA-DNA杂交双链分子变性复性不同来源的DNA分子分子杂交研究DNA分子中某一种基因的位置定两种核酸分子间的序列相似性检测某些专一序列在待检样品中存在与否是基因芯片技术的基础核酸分子杂交的应用核酸模块一：生物大分子结构与功能目录CONTENTS1核酸的种类、分布和化学组成2

核酸的分子结构3

核酸的理化性质与应用核酸3核酸理化性质与应用一般性质变性复性分子杂交分子大小:DNAMr:106

～109

或更大性状：

DNA为白色纤维状固体，而RNA为白色粉末。溶解度：

DNA和RNA均不溶于一般的有机溶剂，微溶于水，但它们的钠盐在水中溶解度较大。RNAMr:104

～106

或更大核酸的一般理化性质1、核酸的溶解度与粘度粘度：由于核酸是高分子物质，其溶液粘度大。2、核酸的两性性质及等电点与蛋白质相似，核酸分子中既含有酸性基团（磷酸基）也含有碱性基团（氨基），因而核酸也具有两性性质。DNA等电点：4-4.5；RNA：2-2.5RNA的等电点比DNA低：RNA磷酸更容易解离。3、核酸的紫外吸收特性在核酸分子中，由于嘌呤碱和嘧啶碱具有共轭双键体系，因而具有独特的紫外线吸收光谱，一般在260nm左右有最大吸收峰，可以作为核酸及其组份定性和定量测定的依据。以A260/A280进行定性、定量DNA和RNA溶液中加入溴化乙锭（EB），在紫外下发出荧光核酸模块一：生物大分子结构与功能目录CONTENTS1核酸的种类、分布和化学组成2

核酸的分子结构3

核酸的理化性质与应用核酸3核酸理化性质与应用一般性质变性复性分子杂交DNA复性：在适当条件下，变性DNA的两条互补链可恢复天然的双螺旋构象，这一现象称为复性。退火(annealing)：热变性的DNA经缓慢冷却后即可复性。复性的条件只有温度缓慢下降才可以复性一般认为，比Tm低25℃是复性的最佳条件。核酸的复性复性（renaturation）理化性质:↓粘度↑高于Tm值5℃

复性也称退火生物活性得到部分恢复核酸的复性（2）影响复性的因素①样品的性质②DNA的浓度③DNA片段的大小④温度⑤离子强度核酸的复性核酸模块一：生物大分子结构与功能目录CONTENTS1核酸的种类、分布和化学组成2

核酸的分子结构