第六章 核酸化学yu代谢1课件

第六章核酸化学与代谢第六章核酸化学与代谢第一节概述核酸(nucleicacid)

以核苷酸为基本组成单位的生物大分子，携带和传递遗传信息。

DNA（Deoxyribonucleicacid)

脱氧核糖核酸

RNA（Ribonucleicacid)核糖核酸第一节概述核酸(nucleicacid)一、核酸的发现和研究工作进展1868年FridrichMiescher从外科绷带的脓细胞核中提取“核素”1944年

Avery等人证实DNA是遗传物质1953年

Watson和Crick发现DNA的双螺旋结构1968年Nirenberg发现遗传密码1975年Temin和Baltimore发现逆转录酶1981年Gilbert和Sanger建立DNA测序方法1985年Mullis发明PCR技术1990年美国启动人类基因组计划(HGP)

1994年中国人类基因组计划启动2001年美、英等国完成人类基因组计划基本框架含磷量极高的酸性物质一、核酸的发现和研究工作进展1868年Fridrich肺炎球菌转化实验图解IIIS型细胞（有毒）IIR型细胞（无毒）破碎细胞DNAase降解后的DNAIIR型细胞接受IIIS型DNA只有IIR型大多数仍为IIR型少数IIR型细胞被转化产生IIIS型荚膜S（光滑）SRRR（粗糙）+DNA肺炎球菌转化实验图解IIIS型细胞（有毒）IIR型细胞（二、核酸的分类及分布、功能脱氧核糖核酸(deoxyribonucleicacid,DNA)

核糖核酸(ribonucleicacid,RNA)

98%以上分布于细胞核，其余分布于核外如线粒体，叶绿体，质粒等。携带遗传信息，决定细胞和个体的基因型(genotype)。分布于胞核、胞液（90%）。参与细胞内DNA遗传信息的表达。某些病毒RNA也可作为遗传信息的载体。二、核酸的分类及分布、功能脱氧核糖核酸(deoxyribon第二节核酸的分子组成第二节核酸的分子组成一、化学元素组成主要元素组成：C、H、O、N、P(9~11%)与蛋白质比较，核酸一般不含S，而P的含量较为稳定，占9-11%。

一、化学元素组成主要元素组成：C、H、O、N、P(9~11二、基本构成单位：核苷酸(nucleotide)核苷酸由戊糖、磷酸和含氮碱基三部分构成P8二、基本构成单位：核苷酸(nucleotide)核苷酸由戊糖戊糖

为了区别于碱基上的原子编号，核糖上的碳原子编号的右上方加上“‘”,如1’，3‘，5’等。’’’’’β-D-2-脱氧核糖β-D-核糖戊糖为了区别于碱基上的原子编号，核糖上的碳原子编号碱基嘌呤腺嘌呤6-氨基嘌呤

鸟嘌呤

2-氨基-6-氧嘌呤嘧啶胞嘧啶2-氧-4-氨基嘧啶尿嘧啶2,4-二氧嘧啶胸腺嘧啶5-甲基-2,4-二氧嘧啶碱基嘌呤腺嘌呤鸟嘌呤嘧啶胞嘧啶尿嘧啶碱基的结构特征嘌呤碱和嘧啶碱分子中都含有共轭双键体系，在紫外区有吸收（260nm左右）。碱基的结构特征嘌呤碱和嘧啶碱分子中都含有共轭双键体系，在紫外第六章核酸化学yu代谢1课件核苷

nucleoside戊糖与碱基脱水形成C-N糖苷键。P1191’1核苷nucleoside戊糖与碱基脱水形成C-N糖苷键。P腺嘌呤核苷酸（AMP）Adenosinemonophosphate脱氧腺嘌呤核苷酸（dAMP）Deoxyadenosinemonophosphate鸟嘌呤核苷酸（GMP）胞嘧啶核苷酸（CMP）尿嘧啶核苷酸（UMP）脱氧鸟嘌呤核苷酸（dGMP）脱氧胞嘧啶核苷酸（dCMP）脱氧胸腺嘧啶核苷酸（dTMP）HOH核苷酸的结构和命名核苷和磷酸以磷酸酯键连接腺嘌呤核苷酸（AMP）AdenosinemonophoPPPPPPPP腺嘌呤核苷酸（AMP）鸟嘌呤核苷酸（GMP）尿嘧啶核苷酸（UMP）胞嘧啶核苷酸（CMP）脱氧腺嘌呤核苷酸（dAMP）脱氧鸟嘌呤核苷酸（dGMP）脱氧胸腺嘧啶核苷酸（dTMP）脱氧胞嘧啶核苷酸（dCMP）常见（脱氧）核苷酸的结构和命名PPPPPPPP腺嘌呤核苷酸（AMP）鸟嘌呤核苷酸（GMP）稀有核苷酸修饰成分核酸中也存在一些不常见的稀有碱基。稀有碱基的种类很多，大部分是上述碱基的甲基化产物。稀有核苷酸修饰成分核酸中也存在一些不常见的稀有碱基。稀有碱基tRNAtRNA细胞内游离核苷酸及其衍生物

多磷酸核苷酸辅酶类核苷酸--AMP辅酶或辅基（NAD+、NADP+、FAD、CoA等，均含有AMP）环核苷酸细胞内游离核苷酸及其衍生物多磷酸核苷酸

5´-NMP5´-NDP5´-NTPN=A、G、C、U

5´-dNMP5´-dNDP5´-dNTPN=A、G、C、T腺苷酸及其多磷酸化合物

AMPAdenosinemonophosphate

ADPAdenosinediphosphate

ATPAdenosinetriphosphate5´-NMP5´-dNMP腺ATP的性质ATP分子的最显著特点是含有两个高能磷酸键。ATP水解时,可以释放出大量自由能。ATP是生物体内最重要的能量转换中间体。ATP水解释放出来的能量用于推动生物体内各种需能的生化反应。ATP也是一种很好的磷酰化剂。磷酰化反应的底物可以是普通的有机分子，也可以是酶。磷酰化的底物分子具有较高的能量（活化分子），是许多生物化学反应的激活步骤。ATP的性质cAMP和cGMPcAMP(3’,5’-环化腺苷酸)和cGMP(3’,5’-环化鸟苷酸)的主要功能是作为细胞的第二信使。cAMP和cGMP的环状磷酯键是一个高能键。在pH7.4,cAMP和cGMP的水解能约为43.9KJ/mol，比ATP水解能高得多。环核苷酸cAMP和cGMP环核苷酸烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(脱氢酶辅酶,辅酶I)(尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸)P96烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(脱氢酶辅酶,辅酶I)P96三、核苷酸的生物学功能

作为核酸的单体

细胞中的携能物质（如ATP、GTP、CTP、UTP）

酶的辅助因子的结构成分（如NAD+、NADP+、FAD、CoA等，均含有AMP）

细胞通讯的媒介（如cAMP、cGMP）

活性代谢物（UDPG等）P127合成蛋白质,活化糖分子磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺以及纤维素三、核苷酸的生物学功能作为核酸的单体P127合成蛋白质,2、稀有核苷酸：稀有碱基/核苷/核苷酸3、核苷酸的其他形式多磷酸核苷（NDP、NTP)环化核苷酸（cAMP、cGMP等）辅酶或辅基（NAD、NADP、FAD、CoA等，均含有AMP），活性代谢物（UDPG、CDP-胆碱，等）

1、核苷酸的组成：含氮碱基、戊糖和磷酸。小结：2、稀有核苷酸：稀有碱基/核苷/核苷酸3、核苷酸的其第三节核酸的分子结构RNA结构图第三节核酸的分子结构RNA结构图一、一级结构（primarystructure）一级结构是指核酸分子中核苷酸的排列顺序及连接方式。核苷酸的排列顺序代表了遗传信息。1、核苷酸的连接方式：3

,5

磷酸二酯键2、核酸的基本结构形式：多核苷酸链信息量：4n末端：5

端、3

端多核苷酸链的方向：5ˊ端→3ˊ端(由左至右)3、表示方法：结构式、线条式、文字缩写一、一级结构（primarystructure）一级结构是5533核酸分子中核苷酸之间的共价键3

-5

磷酸二酯键5533核酸分子中核苷酸之间的共价键3-5DNA、RNA的一级结构

DNA一级结构5´3´OHOHOH5´3´RNA一级结构P15DNA、RNA的一级结构DNA一级结构5´3´OHOHOH线条式文字式P15线条式文字式P15DNA双螺旋结构的研究背景

碱基组成分析——Chargaff规则[A]=

[T]；[G]

[C]

碱基的理化数据分析：A-T、G-C以氢键配对较合理

DNA纤维的X-线衍射图谱分析Wilkins和Franklin发现不同来源DNA纤维具有相似X-线衍射图谱;DNA含有两条或两条以上具有螺旋结构的多核苷酸链,且有沿纤维长轴0.34和3.4nm两个重要周期性变化,说明DNA可能有共同的分子模型.DNA双螺旋结构的研究背景碱基组成分析——Chargaf

二、DNA的空间结构（一）DNA的二级结构（secondarystructure）1、碱基组成规则(Chargaff规则)[A]=[T]，[G]=[C]；

[A]+[G]=[T]+[C](嘌呤与嘧啶的总数相等)有种属特异性无组织、器官特异性不受年龄、营养、性别及其他环境等影响

P15二、DNA的空间结构（一）DNA的二级结构（second1953年Watson（美国印第安纳洲立大学的生物化学博士）和Crick（英国物理学家）在英国剑桥大学卡文迪许实验室

提出了DNA的双螺旋结构模型，阐明了DNA半保留复制模式，从而开辟了分子生物学研究的新纪元。

获得了诺贝尔生理医学奖1953年Watson（美国印第安纳洲立大学的生物化学博士）DNA分子由两条DNA单链组成。DNA的双螺旋结构是分子中两条DNA单链之间基团相互识别和作用的结果。双螺旋结构是DNA二级结构的最基本形式。不朽的旋转楼梯DNA分子由两条DNA单链组成。不朽的旋转楼梯DNA双螺旋结构的要点（1）DNA分子由两条多聚脱氧核糖核苷酸链(简称DNA单链)组成。两条链沿着同一根轴平行盘绕，形成右手双螺旋结构。螺旋中的两条链方向相反，即其中一条链的方向为5′端→3′端，而另一条链的方向为3′端→5′端。DNA双螺旋结构的要点（1）DNA分子由两条多聚脱氧核糖核苷（2）嘌呤和嘧啶碱基位于螺旋的内侧，磷酸和脱氧核糖基位于螺旋外侧。碱基环平面与螺旋轴垂直，糖基环平面与碱基环平面成90°角。（2）嘌呤和嘧啶碱基位于螺旋的内侧，磷酸和脱氧核糖基位于螺旋（3）螺旋横截面的直径约为2nm，每条链相邻两个碱基平面之间的距离为0.34nm，每10个核苷酸形成一个螺旋，其螺矩（即螺旋旋转一圈的高度）为3.4nm。（3）螺旋横截面的直径约为2nm，每条链相邻两个碱基平面之间（4）维持两条DNA链相互结合的力是链间碱基对形成的氢键。

碱基结合具有严格的配对规律:A与T结合，G与C结合，这种配对关系，称为碱基互补。

A和T之间形成两个氢键，G与C之间形成三个氢键。在DNA分子中，嘌呤碱基的总数与嘧啶碱基的总数相等。（4）维持两条DNA链相互结合的力是链间碱基对形成的氢键。P16P16（5）螺旋表面形成大沟(majorgroove)及小沟(minorgroove)，彼此相间排列。小沟较浅；大沟较深，是蛋白质识别DNA碱基序列的基础。（6）氢键维持双链横向稳定性，碱基堆积力维持双链纵向稳定性。（5）螺旋表面形成大沟(majorgroove)及小沟(mDNA双螺旋的稳定性DNA双螺旋结构在生理条件下很稳定。维持这种稳定性的因素包括：两条DNA链之间形成的氢键，碱基堆积力。双螺旋结构内部形成的疏水区，消除了介质中水分子对碱基之间氢键的影响；介质中的阳离子（如Na+、K+和Mg2+）中和了磷酸基团的负电荷，降低了DNA链之间的排斥力等。改变介质条件和环境温度，将影响双螺旋的稳定性。DNA双螺旋的稳定性DNA双螺旋结构在生理条件下很稳定。

天然存在的DNA分子最显著的特点是很长，分子质量很大，一般在106～1010。大肠杆菌染色体由400万碱基对(basepair，bp)组成的双螺旋DNA单分子。其长度为1.4×106nm，相当于1.4mm，而直径为20nm，相当原子的大小。黑腹果蝇最大染色体由6.2×107bp组成，长2.1cm多瘤病毒的DNA由5100bp组成，长1.7mm天然存在的DNA分子最显著的特点是很长，分子质DNA的双螺旋结构的意义

该模型揭示了DNA作为遗传物质的稳定性特征，最有价值的是确认了碱基配对原则，这是DNA复制、转录和反转录的分子基础，亦是遗传信息传递和表达的分子基础。该模型的提出是20世纪生命科学的重大突破之一，它奠定了生物化学和分子生物学乃至整个生命科学飞速发展的基石。DNA的双螺旋结构的意义

该模型揭示了DNADNA双螺旋的多样性P17DNA双螺旋的多样性P17三种DNA双螺旋构象比较A-DNAZ-DNAB-DNAABZ外型粗短适中细长螺旋方向右手右手左手螺旋直径2.3nm2.0nm1.8nm碱基夹角32.7034.6060.00糖苷键构象反式反式C、T反式，G顺式大沟很窄很深很宽较深平坦小沟很宽、浅窄、深较窄很深每对碱基对之间的距离

0.25nm0.34nm0.37nm每圈碱基数111012螺距2.8nm3.4nm4.5nm碱基对与水平倾角

2000090三种DNA双螺旋构象比较A-DNAZ-DNAB-DNAA多聚嘌呤多聚嘧啶DNA三链间的碱基配对T-A-TC-G-CP17DNA分子间的三链结构DNA分子内的三链结构DNA的三链结构可能与基因表达调控有关，第三股链的存在阻碍了一些调控蛋白或RNA聚合酶与DNA的结合。多聚嘌呤多聚嘧啶DNA三链间的碱基配对T-A-TC-G-CP（二）DNA的三级结构

双螺旋进一步扭曲,形成一种比双螺旋更高层次的空间构象。包括：线状DNA形成的纽结、超螺旋和多重螺旋，环状DNA形成的结、超螺旋和连环等。（二）DNA的三级结构双螺旋进一步扭曲,形成一种比双螺大多数原核生物：1）只含有一个共价封闭的环状双螺旋分子2）超螺旋结构：双螺旋基础上的螺旋化正超螺旋(positivesupercoil):盘绕方向与双螺旋方同相同负超螺旋(negativesupercoil):盘绕方向与双螺旋方向相反原核细胞的DNA存在类核结构中不含组蛋白，与精胺（spermine）和亚精胺(spermidine)结合,呈环状超螺旋结构大多数原核生物：正超螺旋(positivesuperco螺旋和超螺旋电话线螺旋超螺旋螺旋和超螺旋电话线螺旋超螺旋（三）DNA在真核生物细胞核内的组装核小体(nucleosome)：由DNA和组蛋白构成。组蛋白核心：H2B,H2A,H3,H4DNA：以负超螺旋缠绕在组蛋白（碱性蛋白:组氨酸和精氨酸较多）上H1组蛋白在核小体之间P19（三）DNA在真核生物细胞核内的组装核小体(nucleoso真核生物染色体DNA组装不同层次的结构

DNA

（2nm）核小体链（11nm，每个核小体200bp）纤丝（30nm，每圈6个核小体）突环（150nm，每个突环大约75000bp）玫瑰花结（300nm，6个突环）螺旋圈（700nm，每圈30个玫瑰花）染色体（1400nm，每个染色体含10个玫瑰花200bp）真核生物染色体DNA组装不同层次的结构

DNA核小体链（1第六章核酸化学yu代谢1课件（三）DNA的功能DNA的基本功能是以基因的形式荷载遗传信息，并作为基因复制和转录的模板。它是生命遗传的物质基础，也是个体生命活动的信息基础。基因从结构上定义，是指DNA分子中的特定区段，其中的核苷酸排列顺序决定了基因的功能。结构与功能的关系遗传上稳定是相对的；变异是绝对的。（三）DNA的功能DNA的基本功能是以基因的形式荷载遗传信息三、RNA的分子结构三、RNA的分子结构RNA的结构特点RNA是单链分子，因此在RNA分子中，嘌呤（A、G）的总数不一定等于嘧啶（U、C）的总数。RNA分子中，部分区域也能形成双螺旋结构，不能形成双螺旋的部分，则形成单链突环。这种结构称为“发夹型”结构。在RNA的双螺旋结构中，碱基的配对情况不象DNA中严格。G除了可以和C配对外，也可以和U配对。G-U配对形成的氢键较弱。不同类型的RNA,其二级结构有明显的差异。tRNA中除了常见的碱基外，还存在一些稀有碱基，这类碱基大部分位于突环部分.P20RNA的结构特点RNA是单链分子，因此在RNA分子中，嘌呤（茎环发卡三级结构茎环发卡三级结构原核细胞mRNA的结构特点

先导区+翻译区（多顺反子）+末端序列5´3´顺反子顺反子顺反子插入顺序插入顺序先导区末端顺序（一）信使RNA的结构与功能原核细胞mRNA的结构特点

先导区+翻译区（多顺反子）+末*真核生物mRNA的结构特点1.大多数真核mRNA的5´末端均在转录后加上一个7-甲基鸟苷，同时第一个核苷酸的C´2也是甲基化，形成帽子结构：m7GpppNm-。2.大多数真核mRNA的3´末端有一个多聚腺苷酸(polyA)结构，称为多聚A尾。P225´帽子结构3´多聚A尾5´非编码区3´非编码区编码区*真核生物mRNA的结构特点1.大多数真核mRNA的5´真核细胞mRNA的结构特点

“帽子”（m7G-5´ppp5´-N-3´p）+单顺反子+“尾巴”（PolyA）AAAAAAA-OH5´

“帽子”PolyA

3´

顺反子m7G-5´ppp-N-3´pN原有第一个碱基真核细胞mRNA的结构特点

“帽子”（m7G-5´ppp帽子结构和多聚A尾的功能mRNA核内向胞质的转位mRNA的稳定性维系翻译起始的调控7帽子结构和多聚A尾的功能mRNA核内向胞质的转位7*mRNA的功能把DNA所携带的遗传信息，按碱基互补配对原则，抄录并传送至核糖体，用以决定其合成蛋白质的氨基酸排列顺序。DNAmRNA蛋白转录翻译原核细胞细胞质细胞核DNA内含子外显子转录转录后剪接转运mRNAhnRNA翻译蛋白真核细胞*mRNA的功能DNAmRNA蛋白转录翻译原核细胞*真核生物mRNA成熟过程内含子(intron)hnRNA

外显子(exon)mRNA*真核生物mRNA成熟过程内含子hnRNA外显子m（二）tRNA的结构与功能(原核生物60种tRNA

，真核生物100-120种)*

tRNA的一级结构特点含10~20%稀有碱基，如DHU3´末端为-CCA-OH5´末端大多数为G

具有T

C双氢尿嘧啶(DHU)次黄嘌呤(I)假尿嘧啶()P20（二）tRNA的结构与功能*tRNA的一级结构特点双氢尿嘧*tRNA的二级结构——三叶草形

氨基酸臂

DHU环反密码环额外环

TΨC环氨基酸臂额外环3´末端5´末端*tRNA的二级结构氨基酸臂额外环3´末端5´末端*tRNA的三级结构—倒“L”型反密码子环*tRNA的三级结构—倒“L”型反密码子环*tRNA的功能：活化、搬运氨基酸到核糖体，参与蛋白质的翻译。*tRNA的功能：活化、搬运氨基酸到核糖体，参与蛋白质的翻tRNA小结1、分子较小，含较多的稀有碱基和非标准碱基配对2、5’端一般为鸟嘌呤核苷酸，3’端为CCA-OH3’。3、二级结构为“三叶草”型（cloverleafpattern）反密码环：反密码环中部的三个碱基可以与mRNA的三联体密码形成碱基互补配对，解读遗传密码，称为反密码子（anticodon）。次黄嘌呤I常出现于反密码子中。tRNA小结1、分子较小，含较多的稀有碱基和非标准碱基配对2氨基酸臂：3`末端的CCA-OH3`单链用于连接该tRNA转运的氨基酸。

二氢尿嘧啶环（DHU）：识别氨酰-tRNA合成酶TΨC环：识别核蛋白体（核糖体）4、“倒L”型三级结构ACCDHU环T

环反密码环5’额外环氨基酸臂：3`末端的CCA-OH3`单链用于连接该tRNA转（三）rRNA的结构与功能核蛋白体的组成原核生物（以大肠杆菌为例）真核生物（以小鼠肝为例）小亚基30S40SrRNA16S1542个核苷酸18S1874个核苷酸蛋白质21种占总重量的40%33种占总重量的50%大亚基50S60SrRNA23S5S2940个核苷酸120个核苷酸28S5.85S5S4718个核苷酸160个核苷酸120个核苷酸蛋白质31种占总重量的30%49种占总重量的35%（三）rRNA的结构与功能核蛋白体的组成原核生物（以大肠杆菌16SrRNA5SrRNA23SrRNA30Ssubunit50Ssubunit70Sprokaryoticribosome18SrRNA5SrRNA28SrRNA5.8SrRNA40Ssubunit60Ssubunit80SeukaryoticribosomeProkaryoticEukaryoticL2L3L32S1S2S3S21L132proteinsoflargesubunit(L1~L32)21proteinsofsmallsubunit(S1~S21)L2L3L50S1S2S3S33L150proteinsoflargesubunit(L1~L50)33proteinsofsmallsubunit(S1~S33)16SrRNA5SrRNA23SrRNA30SsubrRNA的分子结构特征：

单链，螺旋化程度较tRNA低

与蛋白质组成核糖体后方能发挥其功能，作为蛋白质合成的场所5sRNA的二级结构rRNA的分子结构特征：单链，螺旋化程度较tRNA低5sR核糖核酸（RNA）：脱氧核糖核酸（DNA）：

mRNA

tRNA

rRNA（信使RNA）（转运RNA）（核蛋白体RNA）细胞质，参与蛋白质的生物合成5%，Pr合成的直接模板15%，活化与转运AA80%，充当装配机，提供场所核内染色质，遗传的物质基础

基因

——DNA分子中的功能片段（决定遗传特性）（特定的碱基序列）小结核糖核酸（RNA）：脱氧核糖核酸（DNA）：mRN第四节核酸的理化性质第四节核酸的理化性质

一、酸性化合物

两性解离，但酸性强电泳行为——泳向正极（pH7-8）

二、高分子性质

粘度DNA>RNA

超离心沉降凝胶过滤分子大小单位：分子量（道尔顿，D）、碱基对数目（bp）、离心沉降常数（S）

沉淀行为——加盐（中和电荷）；乙醇一、酸性化合物两性解离，但酸性强二、高分子性质紫外吸收紫外吸收1.DNA或RNA的定量OD260=1.0相当于50μg/ml双链DNA40μg/ml单链DNA（或RNA）20μg/ml寡核苷酸2.判断核酸样品的纯度DNA纯品:OD260/OD280=1.8RNA纯品:OD260/OD280=2.0OD260的应用1.DNA或RNA的定量OD260的应用

三、紫外吸收

最大吸收波长：260nm

核酸定量分析核酸定性分析

四、变性、复性、分子杂交1、DNA变性（DNAdenaturation）：DNA变性是指在理化因素作用下，DNA分子中的氢键断裂，碱基堆积力遭到破坏，双螺旋结构解体，双链分开形成单链的过程。

三、紫外吸收最大吸收波长：260nm四、变性、DNA的变性(denaturation)方法：过量酸，碱，加热，变性试剂如尿素、酰胺以及某些有机溶剂如乙醇、丙酮等。变性后其它理化性质变化：OD260增高；粘度下降；比旋度下降；浮力密度升高；酸碱滴定曲线改变；生物活性改变DNA变性的本质是双链间氢键的断裂DNA的变性(denaturation)方法：过量酸，碱，加DNA变性DNA变性增色效应：DNA变性时其溶液OD260增高的现象。增色效应：DNA变性时其溶液OD260增高的现象。当DNA的稀盐溶液加热到80-100℃时，双螺旋结构即发生解体，两条链彼此分开，形成无规线团。8090100100%50%OD260（254）

Tm

变性温度范围①②③℃融解温度（meltingtemperature,Tm）：DNA热变性过程中，紫外吸收达到最大值的一半时溶液的温度称为融解温度（Tm）或解链温度、变性温度。实验室常用的方法——热变性当DNA的稀盐溶液加热到80-100℃时，双螺旋结构即发生解影响Tm值的因素(1)溶液的性质(2)DNA的性质和组成大肠杆菌DNA在不同浓度KCl溶液下的熔融温度曲线影响Tm值的因素(1)溶液的性质(2)DNA的性质和组成大肠GC含量越高，Tm越大GC含量越高，Tm越大

（1）变性后理化性质改变DNA溶液的粘度降低浮力密度增加旋光偏振光改变紫外吸收增加（高色效应）高色效应（hyperochromiceffect）：DNA变性后，在260nm处的紫外吸收增高，称为高色效应或增色效应。

（2）变性后的DNA一级结构（3’-5’磷酸二酯键）没有改变。（1）变性后理化性质改变（2）变性后的DNA一级结构（3（3）融解温度（meltingtemperature,Tm）：DNA热变性过程中，紫外吸收达到最大值的一半时溶液的温度称为融解温度（Tm）GC含量越高，Tm越大DNA越长，Tm越大溶液离子强度增高，Tm值增加DNA越纯，相变范围越小

（3）融解温度（meltingtemperature,Tm2、DNA复性DNA复性(renaturation)的定义: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。热变性的DNA经缓慢冷却后即可复性，这一过程称为退火(annealing)

。减色效应（hypochromiceffect）:DNA复性时，其溶液OD260降低。2、DNA复性DNA复性(renaturation)的定义:DNA复性DNA复性在DNA变性后的复性过程中，如果将不同种类的DNA单链分子或RNA分子放在同一溶液中，只要两种单链分子之间存在着一定程度的碱基配对关系，在适宜的条件（温度及离子强度）下，就可以在不同的分子间形成杂化双链(heteroduplex)。这种杂化双链可以在不同的DNA与DNA之间形成，也可以在DNA和RNA分子间或者RNA与RNA分子间形成。这种现象称为核酸分子杂交。核酸分子杂交(hybridization)在DNA变性后的复性过程中，如果将不同种类的DNA单链分子或核酸的杂交核酸的杂交第六章核酸化学yu代谢1课件DNA-DNA杂交双链分子变性复性不同来源的DNA分子核酸分子杂交的应用:研究基因的位置确定两种核酸序列的相似性检测样品中的特异序列基因芯片技术的基础DNA-DNA变性复性不同来源的DNA分子核核酸探针（nucleicacidprobe）:能特异性的探测带某一特定序列的DNA或RNA分子的标记核酸分子。核酸探针（nucleicacidprobe）:能特异性的3、核酸分子杂交(hybridizatio