文档介绍:第六讲第三章、核酸化学2000/10/16第六讲核酸化学研究史(1)1869年Miescher,博士论文工作中测定淋巴细胞蛋白质组成时,发现了不溶于稀酸和盐溶液的沉淀物,并在所有细胞的核里都找到了此物质,故命名"核质(Nuclein)"1879年Kossel经过10年的努力,搞清除核质中有四种不同的组成部分:A,T,C和G;核酸研究史12000/10/16第六讲核酸化学研究史(2)1889年Altman建议将“核质”改名为“核酸”,因为已经认识到“核质”乃“核酸”与蛋白质的复合体。1909年Levene发现酵母的核酸含有核糖1930年Levene发现动物细胞的核酸含有一种特殊的核糖--脱氧核糖,得出了一个概念:植物核酸含核糖,动物核酸含脱氧核糖。这个错误概念一直延续到1938年,这时方清楚RNA和DNA的区别。Levene还提出了核酸的“磷酸-核糖(碱基)-磷酸"的骨架结构,解决了DNA分子的线性问题,还在1935年提出"四核苷酸",认为这四种碱基的含量是一样的。核酸研究史22000/10/16第六讲核酸化学研究史(3)1950年Chargaff,E和Hotchkiss,,得知[A]=[T],[G]=[C],[A+G]=[C+T]1953年Watson,Crick根据DNA的X射线图谱的研究结果,提出了DNA的双螺旋模型(Doublehelix)。几星期后提出了半保留式复制模型。1957年Meselsnhe&Stahl用密度梯度超离心法,证实半保留复制假说。核酸研究史32000/10/16第六讲核酸化学研究史(4)1958年Kornberg得到高纯度的DNApolymerase,这种酶需要一个模板DNA。1960年Cairns索性将复制中的细菌DNA的电镜照片拍了下来。1970年发现第一个DNA限制性内切酶。1972年DNA重组技术的建立。1978年双脱氧DNA测序法的建立。1990年人类基因组计划实施。核酸研究史42000/10/16第六讲核酸研究史5核酸化学研究史(5),但用1924年福尔根发明的染色法去染色,只能使细胞核中的核酸染色。但两种核酸在260nm的吸收非常相似。,。,有人用电子显微镜和物理化学手段发现大肠杆菌细胞质的RNA常常存在于蛋白质合成相关的颗粒中(Ф20nm,用35S进行脉冲式标记的实验证明该颗粒是蛋白质合成的所在地),简称核糖体。,发现里面含RNA,即称rRNA。Watson等发现rRNA的G≠C,A≠U,断定是一单链分子。2000/10/16第六讲核酸化学研究史(6),当噬菌体感染了细菌后会产生一种很不稳定的RNA,而大多数是和核糖体结合在一起。,Jacob等人用13C,15N标记蛋白质,用32P标记核酸的方法证实了这是一种新的RNA分子,命名为信使RNA,即mRNA(m,messenger)。,Spielman创造了分子杂交法,通过32P-mRNA-DNA杂交分子证明了mRNA的存在。核酸研究史62000/10/16第六讲核酸化学研究史(7),,不与核糖体结合,因而不同于mRNA和rRNA。,,认为不可能在空间上互补,因此他对核酸→蛋白质的信息传递作了以下预测:1).它是一种分子转换器,使信息从核酸序列转换成氨基酸序列;2).这种分子很可能是核酸;3).它不论以何种方式进入蛋白质翻译系统的模板,都必须与模板形成氢键(即配对);4).有20种分子转换器,每种氨基酸一个;5).每种氨基酸必定还有一个对应的酶,催化与特定的分子转换器结合。,Ehrenstein等人用实验证明了Hoagland发现的分子就是Crick预言的分子转换器,即tRNA。-tRNA序列。核酸研究史72000/10/16第六讲核酸化学研究史(8)遗传密码的破译1953年Dounce假设DNA通过RNA将信息传给蛋白质,RNA上每三个核苷酸形成一个“空洞”,正好将一个个氨基酸装进去。该假说允许三联体的重叠。命中率80%1954年物理学家Gamow,与Teller等人联手,也提出三联体学说,并指出不可重复的特点。命中率20%1957年Crick也提出了三联体的假说。他意识到要解决“天书”的“词法”和“句法”,必须要有一本标准词典,以便决定6