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核酸的酶促降解和核苷酸代谢
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主要内容
第一节 核酸酶促降解
第二节 核苷酸分解代谢
第三节 核苷酸生物合成
核酸的酶促降解和核苷酸代谢
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核酸在生物体内能够被降解
外源核酸在动物体小肠内被降解
胰核酸酶
肠粘膜释放磷酸二酯酶
降解产物在小肠内被转化和吸收
核酸降解普通不为生物提供能量
第一节 核酸酶促降解
核酸的酶促降解和核苷酸代谢
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一、核酸酶对核酸降解
1、核酸酶
核酸是由许多核苷酸经过3’，5’-磷酸二酯键连接而成大分子化合物。
核酸经过酶促降解可产生分子量大小不一样核苷酸片段及相关产物、单核苷酸。
能够降解核酸中磷酸二酯键酶统称为核酸酶。
2、核酸酶种类
依据核酸酶对底物专一性不一样，分为：核糖核酸酶、脱氧核糖核酸酶、非特异性核酸酶
依据对底物作用方式分为：核酸内切酶、核酸外切酶。其中核酸内切酶还能够分为非特异性核酸内切酶和限制性核酸内切酶。
水解酯键 水解3’-酯键→5’-（寡）核苷酸
方式 水解5’-酯键→ 3’-核苷酸
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二、核糖核酸酶（RNase）
能对核糖核酸中磷酸二酯键水解作用酶。包含内切酶和外切酶。
1、核酸内切酶
（1）种类
（2）脱氧核糖核酸酶
是一类特异水解DNA酶类，也作用于磷酸二酯键。常见内切酶有：
酶
作用位点
RNase Ⅰ
嘧啶核苷酸C3’位磷酸与相邻核苷酸C5’羟基形成磷酸二酯键
RNase T1
鸟嘌呤核苷酸C3’位磷酸与相邻核苷酸C5’羟基形成磷酸二酯键
RNase U2
嘌呤核苷酸C3’位磷酸与相邻核苷酸C5’羟基形成磷酸二酯键
酶
作用位点
产物
DNase Ⅰ
任意3’-羟基和5’-磷酸形成酯键
5’-磷酸寡聚脱氧核苷酸片段
DNase Ⅱ
3’-磷酸和5’-羟基形成酯键
3’-磷酸寡聚脱氧核苷酸片段
限制性内切酶
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2、核酸外切酶
常见核酸外切酶有蛇毒磷酸二酯酶和牛脾磷酸二酯酶。
对核糖核酸和脱氧核糖核酸都能分解，专一性不高。
蛇毒磷酸二酯酶：从核酸3’端开始逐一水解下5’-核苷酸
牛脾磷酸二酯酶：从游离5’端开始逐一水解下3’-核苷酸
外切核酸酶对核酸水解位点
5´
p
p
p
p
OH
B
p
p
p
3´
B
B
B
B
B
B
B
牛脾磷酸二酯酶
5´端外切得：3’核苷酸
蛇毒磷酸二酯酶
3´端外切得：5’核苷酸
p
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脱嘌呤/脱嘧啶（AP）核酸内切酶作用
能识别去除了碱基核酸（无嘌呤酸、无嘧啶酸）磷酸二酯键，并切除糖基，使核酸链断开。
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3、限制性内切酶
限制性核酸内切酶又称限制性酶，可识别DNA分子中内部特异性碱基序列，并在该部位切断DNA双链。
含有很强专一性：次序专一性或结构专一性
对底物DNA有特异识别位点（又称识别序列），这些位点长度普通在4~8个碱基对范围内，而且通常有一个二重对称轴，即5’→3’方向残基序列在两条链上是一样，这么序列叫回文结构，切割后形成黏性末端或平齐末端。
核酸链经酶切割后形成错开切口，使每条单链一端带有识别次序中几个互补碱基，这么末端称为黏性末端。
环状或线状双链DNA分子经限制性内切酶作用后都形成线状双链DNA。
这类酶主要在细菌中产生。因为这类酶本身DNA酶切位点往往经甲基化修饰受到保护，所以其主要功效在于降解外面入侵DNA，而不降解本身细胞中DNA。是基因重组用酶，是胞内DNA“卫士”。
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返回
DNA
RNA
外切酶
内切酶
特定部位—限制性内切酶
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第二节 核苷酸分解代谢
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