DNA的空間結(jié)構(gòu)與功能

1、第三節(jié) DNA的空間結(jié)構(gòu)與功能1一、DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)（一）Chargaff規(guī)則A=T，G=C；不同生物種屬的DNA堿基組成不同；同一個(gè)體的不同器官或組織的DNA堿基組成相同。2 （二）DNA雙螺旋結(jié)構(gòu) 1953年，Watson 和Crick以Chargaff規(guī)則為基礎(chǔ)，經(jīng)過(guò)對(duì)DNA晶體的X射線衍射分析，提出了B型DNA雙螺旋模型。3DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)要點(diǎn):兩條鏈反向平行，圍繞同一中心軸構(gòu)成右手雙螺旋（double helix)。螺旋直徑2nm，表面有大溝和小溝。2. 磷酸-脫氧核糖骨架位于螺旋外側(cè)，堿基垂直于螺旋軸而伸入內(nèi)側(cè)。每圈螺旋含10個(gè)堿基對(duì)（bp），螺距為3.4nm。45 3. 兩條鏈通

2、過(guò)堿基間的氫鍵相連，A對(duì)T有兩個(gè)氫鍵，C對(duì)G有三個(gè)氫鍵，這種A-T、C-G配對(duì)的規(guī)律，稱為堿基互補(bǔ)規(guī)則。4. 維持雙螺旋穩(wěn)定的因素：橫向?yàn)闅滏I，縱向?yàn)閴A基間的堆積力。67堿基互補(bǔ)配對(duì)： 89 （三）DNA結(jié)構(gòu)的多樣性B型DNA雙螺旋是核酸二級(jí)結(jié)構(gòu)的重要形式。當(dāng)改變了溶液的離子強(qiáng)度和相對(duì)濕度時(shí)，DNA螺旋結(jié)構(gòu)可以改變，除B型外，還有Z型及A型。在體內(nèi)，不同構(gòu)象的DNA可能與基因表達(dá)的調(diào)控有關(guān)。1011 三種類型DNA雙螺旋的比較類型螺旋方向螺距(nm)每圈bp數(shù)螺旋直徑骨架走行存在條件A型右手螺旋2.311變寬平滑體外脫水B型右手螺旋3.4102nm平滑隨機(jī)DNA生理?xiàng)l件下Z型左手螺旋4.512

3、變窄鋸齒型CG間隔排列區(qū)段12二、DNA的超螺旋結(jié)構(gòu)（一）超螺旋：原核生物DNA的高級(jí)結(jié)構(gòu)。13（二）核小體（nucleosome） 真核生物染色質(zhì)(chromatin)DNA是線性雙螺旋，它纏繞在組蛋白的八聚體上形成核小體。14核小體的組成：DNA：約200bp組蛋白：富含Lys和Arg的堿性蛋白質(zhì)。H1H2A，H2BH3H415 由許多核小體形成的串珠樣結(jié)構(gòu)又進(jìn)一步盤曲成直徑為 30nm 的中空的染色質(zhì)纖維，稱為螺線管。16 螺線管再經(jīng)幾次卷曲才能形成染色單體。人類細(xì)胞核中有 46條染色體，這些染色體的 DNA總長(zhǎng)達(dá)1.7m,經(jīng)過(guò)這樣的折疊壓縮，46 條染色體總長(zhǎng)亦不過(guò) 200nm 左右。17三、DNA的功能 儲(chǔ)存和攜帶遺傳信息。作為生物遺傳信息復(fù)制的模板和基因轉(zhuǎn)錄的模板。18 生物體的遺傳物質(zhì)是D