文档介绍:7-3 核酸的物理化学性质上册P502
核酸的水解:
所有糖苷键和磷酸酯键都能被水解。
酸水解:
糖苷键比磷酸二酯键易被水解,嘌呤碱糖苷键比嘧啶碱更易水解。
碱水解:
磷酸酯键易水解,RNA比DNA易水解,因为RNA核糖上有2‘-OH,水解过程见P502。
酶水解:
为水解磷酸二酯键的酶,专一水解核酸的为核酸酶。
核酸酶的分类:
按底物专一性分为RNase(核糖核酸酶)和DNase(脱氧核糖核酸酶)。
按对底物作用方式分为内切酶(作用点在核糖核酸酶内部)和外切酶(作用点在末端)。
RNase:如牛胰核糖核酸酶(EC ),内切酶,作用位点为嘧啶核苷(Py)-3‘-磷酸与其他核苷酸之间的连键。
限制性内切酶:为DNase。
剪裁DNA的工具,可用于核酸测序和基因工程。
在细菌中发现,目前已找到限制性内切酶数千种。限制性内切酶往往与甲基化酶成对存在,自身酶作用位点的碱基被甲基化,内切酶不再降解,因而可识别和降解外源DNA。
断裂位点处常有二重旋转(轴)对称性(回文结构,正读反读相同),在特定位点两条链切断后形成粘末端或平末端。
限制性内切酶命名:如E. coR Ⅰ,第1个字母E(大写),为大肠杆菌()属名的第一个字母,第2、3两个字母co(小写)为种名头两个字母,第4个字母 R,表示菌株,最后一个罗马字为该细菌中已分离这一类酶的编号。
核酸的酸碱性质:
核苷和核苷酸都是兼性离子,碱基和磷酸基均能解离,见P505,具有酸碱性。
由于DNA酸碱变性,使酸碱滴定曲线不可逆。
核酸的紫外吸收:
嘌呤环与嘧啶环具有共轭双键,核苷和核酸的吸收波段在240~290nm,最大吸收值在260nm附近(蛋白质最大吸收值280nm)。
可用于测样品纯度(测吸光度A):
A260/A280比值,,,若样品混有杂蛋白,比值明显降低。
对于纯样品,从260nm的A值即可算出含量。A值为1,相当于50μg/mL DNA双螺旋,或40μg/mL单链DNA(或RNA),或20μg/mL寡核苷酸。
核酸的摩尔磷吸光系数ε(P):为含有1克原子磷()的核酸在260nm处的吸光系数。
ε(P)= A / CL. = A / W L
A:吸收值, C:每升溶液的磷摩尔数,C=W/, L:比色杯内径。
一般天然DNA ε(P)为6600,RNA为7700~7800
由于双螺旋结构使碱基对的π电子云发生重叠,使紫外吸收比单链减少,由此可判断DNA是否变性。
DNA变性时ε(P)值升高,增色效应。
DNA复性时ε(P)值降低,减色效应。
核酸比所含核苷酸单体的ε(P)低40~45%。
核酸的变性、复性及杂交:
变性:核酸双螺旋区的氢键断裂变成单链,不涉及共价键的断裂。
降解:多核苷酸骨架上共价键(3‘,5‘-磷酸二酯键)断裂,分子量降低。
引起变性因素:热变性,酸碱变性,变性剂(如尿素,甲醛等)变性(竞争形成氢键)。
DNA变性温度:又称熔点或熔解温度,为DNA双螺旋结构失去一半时的温度,用Tm表示,DNA的Tm一般为82~950C。DNA变性是爆发式的,变性在一个很窄温度范围内发