湖南农业大学生物化学--核酸的结构与功能-_PDF转换成word转换器.doc

湖南农业大学生物化学-02-核酸的结构与功能-02_PDF转换成word转换器 第三章 核酸的结构与功能 第三章核酸的结构与功能 第一节核酸通论 第二节核酸基本构件单位—核苷酸 第三节 DNA的分子结构 第四节 RNA的分子结构 第五节核酸的某些理化性质 第六节核酸研究常用技术 第四节 构 一、 RNA通论 RNA的分子结 二、 tRNA的分子结构 三、 rRNA的分子结构 四、 mRNA的分子结构 五、非编码RNA Back RNA的一级结构 RNA与DNA的差异 糖 碱基 RNA 核糖 AGCU 5′ OH 含稀有碱基 3′ RNA分子中各核苷酸之间的连接方 式（3′‐5′磷酸二酯键）和排列顺序 叫做 RNA的一级结构 Back OH OH RNA ?? RNA通常以单链的形式存在，但有复杂的局部二级结 构或三级结构。 ?? RNA单链可以发生自身回折，使碱基配对形成局部双 螺旋区域，被称作臂(arm)和茎(stem)，不能配对的 碱基则形成单链的环状突起(loop)。 ?? 约有40%～70%的核苷酸参与了双螺旋的形成，所以 RNA分子可以形成多环多臂的二级结构。 ?? RNA比DNA小的多，RNA的种类、大小和结构远比DNA 表现出多样性。 RNA二级结构单元 发夹 (hairpin) 茎环结构 （stem-loop） 膨泡 (bulge) 内环 ( internal loop, bubble) 假结 (pseudoknot) 当RNA环与其紧邻的单 链区形成配对即可形成 ??RNA的种类、分布、功能 细胞核和胞液 核蛋白体RNA 信使RNA 转运RNA rRNA mRNA tRNA 线粒体 mt rRNA 核蛋白体组分 (80%) mt mRNA (3‐5%) 转运氨基酸 (15%)mt tRNA 蛋白质合成模板 成熟mRNA的前体 参与hnRNA的剪接、转运 rRNA的加工、修饰 蛋白质内质网定位合成 的信号识别体的组分 功 能 核内不均一RNA HnRNA SnRNA 核内小RNA 核仁小RNA SnoRNA 胞浆小RNA scRNA/7SL-RNA 二、tRNA的分子结构 转运RNA(transfer RNA, tRNA)的主要作用是 将氨基酸转运到核糖体-mRNA复合物的相应位置用 于蛋白质合成。 tRNA由74～95个核苷酸组成（4S）；约占细胞 RNA总量的15%，由核内形成并迅速加工后进入细 胞质。 虽然大多数蛋白质仅由20种左右的氨基酸组成， 但一种氨基酸可???一种以上的tRNA，细胞内一般有 50种以上不同的tRNA。 tRNA由于双螺旋比例较高，其二级结构十分 稳定。tRNA含有10-15%的稀有碱基。 1、tRNA结构特点：含有多种稀有碱基及稀有核苷 O O N N O HOCH2 O 5 1?? OH H N HOCH2 O 1?? HO OH N9 HOCH2 O O HN N N NH2 H2 OH CH3 N N N1 1?? HO OH OH (7 ‐methylguanosine 核糖核苷， 7-甲基鸟苷) 胸腺嘧啶 mG 胸苷（T） N1 H2 H2N N HOCH2 O 1?? OH H 次黄嘌呤核苷二氢尿嘧啶核苷 假尿嘧啶核苷 ( pseudouridine,??) ( inosine, I ) (dihydrouridine) DHU 2、tRNA具有茎环结构 ?tRNA具有局部的茎环(stem‐loop)结构或发卡(hairpin) 结构。构成四臂四环的三叶草形结构 酵 母 3′ A C C 5′ Ala 氨基酸臂，接受臂 的 二 级 结 TψC环 DHU环，D