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固相萃取裝置雙螺旋結構模型的提出具有劃時代的意義

時間:2020-04-18     瀏覽:28

總是跟胸腺嘧啶(+)配對,形成兩個氫鍵;鳥嘌呤(,)總是跟胞嘧啶())配對,固相萃取裝置形成三個氫鍵。這種嚴 格的堿基配對方式稱做“堿基互補原則”(圖 !-)。所以,$%&分子兩條鏈的堿基序列是互補的。堿基 平面與雙螺旋的長軸垂直,糖環的平面則與長軸平行。 # # ;. $%&是右手螺旋結構。螺旋的直徑為 ; 8<,螺距為 (.: 8<,螺旋每旋轉一周包含 !=對堿


基,所以 每個堿基平面之間的距離為 =.(: 8<。雙螺旋結構上存在著兩條凹溝,與脫氧核糖磷酸骨架平行。較深 的溝稱為大溝(<>?54 6455@7),較淺的稱為小溝(B7 BC>DEA86 F54D7)來維系,其中堿基堆積力是 維持 $%&分子穩定性的主要因素。 # # $%&雙螺旋結構模型的提出具有劃時代的意義,它近乎完美地說明了遺傳物質的主要生化和結構的 特征。從此,遺傳學和生物學的歷史正式從細胞階段進入了分子階段。 ##(二)$%&二級結構的多樣性 # # $%&的結構不是一成不變的。G $%&是 $%&分子在生理條件下最穩定的結構,如果改變溶液的 離子強度或相對濕度,$%&螺旋結構的上述特征都會發生變化。例如,在相對濕度低于 H0I時,$%&分 子的結構為 &型。& $%&的螺旋寬而短,每一個螺

旋含 !!個堿基對(9>B7 J>A4,9J),并且堿基對不垂直 于雙螺旋的軸。!-H-年,&K7L>8374 MAD1等又發現了左手螺旋。他們在研究人工合成的 ),),),片段的 晶體結構時,意外地發現這個片段形成的是左手螺旋。后來證明這種結構同樣存在于天然的 $%&分子 中。左手螺旋結構的一個明顯特征是,脫氧核糖磷酸骨架在螺旋中呈鋸齒形(NA6N>6),所以,取其英文單 詞的第一個字母將其命名為 O $%&(圖 ! !=)。O $%&每個螺旋含 !;對堿基,只有一條溝,其功能與 基因的表達調控有關。 第一章 #核##酸"! 圖 ! !"#不同類型的 $%&雙螺旋結構 三、 !"#的高級結構 ##除了少數 ’%&病毒以外,地球上所有生物的遺傳信息都貯存在 $%&分子中。不同物種間的 $%&分 子大小及復雜程度差別很大。一些小的病毒 $%&可能只含有幾千個堿基對,細菌含有數百萬個堿基對, 而植物及哺乳動物的 $%&分子則由數十億堿基對構成。

并且,所有生物的基因組 $%&的長度通常比含 此 $%&的細胞直徑大得多。因此, $%&在形成雙螺旋結 構的基礎上,必須進一步折疊成超級螺旋結構,并且在蛋 白質的參與下,再進行精密的包裝。這樣, $%&才能存在 于小小的細胞中,甚至細胞核中。 ##(一)原核生物細胞中 $%&的組裝 ##絕大部分原核生物的 $%&都是閉合環狀雙螺旋結 構,裸露而不與蛋白質結合。這種雙螺旋分子還需進一步 螺旋化形成超螺旋結構(圖 ! !!),致密壓縮才能容納于 細胞內。在細菌中,超螺旋 $%&分子形成一條染色體后, 再與蛋白質及 ’%&相互作用,高度壓縮構成原核細胞的 類核(()*+,-./)。另外,除了染色體 $%&,還有獨立于染色 體之外的環狀 $%&分子,稱為質粒( 0+123./)。環狀 $%& 分子進一步扭轉形成

超螺旋。其中,負超螺旋為右手螺 旋,是自然界中存在的主要形式,有利于 $%&的復制與轉錄。 ##(二)真核生物細胞中 $%&的組裝 ##在真核細胞內,由于 $%&分子較原核細胞大得多,所以它們壓縮得更為致密。真核細胞的 $%&與蛋 白質結合,以染色質(*45-316.()的形式存在于細胞核內。在細胞分裂期,染色質進一步壓縮折疊,形成光 學顯微鏡下可見的染色體(*45-3-2-3,)。染色質與染色體都是 $%&的高級結構形式,并且基本上是同一 物質,只不過是不同時期(一個是間期,一個是分裂期)的不同形態而已。它們的基本結構單位都是核小 體(()*+,-2-3,)。 ##核小體由 $%&雙螺旋纏繞在組蛋白上形成,其核心為四種組蛋白構成的八聚體( -*613,5)。組蛋白 共有五種,分別稱為 7! 、78&、789、7: 和 7; 。其中 78& 789形成 8個二聚體,位于核心的一側;另一側

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