2016公卫执业医师考试《生物化学》冲刺讲义:第三章第六节
来源 :中华考试网 2016-07-05
中第六节 RNA组
随着基因组研究不断深入,蛋白组学研究逐渐展开,RNA的研究也取得了突破性的进展,发现了许多新的RNA分子,人们逐渐认识到DNA是携带遗传信息分子,蛋白质是执行生物学功能分子,而RNA即是信息分子,又是功能分子。
人类基因组研究结果表明,在人类基因组中约有30000~40000个基因,其中与蛋白质生物合成有关的基因只占整个基因组的2%,对不编码蛋白质的98%基因组的功能有待进一步研究,为此20世纪末科学家在提出蛋白质组学后,又提出RNA组学。RNA组是研究细胞的全部RNA基因和RNA的分子结构与功能。目前RNA组的研究尚处在初级阶段,RNA组的研究将在探索生命奥秘中做出巨大贡献。
一、核酸的理化性质
核酸的大小和测定
一般来说,进化程度高的生物DNA分子应越大,能贮存更多遗传信息。但进化的复杂程度与DNA大小并不完全一致,如哺乳类动物DNA约为3×109 bp,但有些两栖类动物、南美肺鱼DNA大小可达1010bp到1011bp(表3-3)。
常用测定DNA分子大小的方法有电泳法、离心法。凝胶电泳是当前研究核酸的最常用方法,凝胶电泳有琼脂糖(agarose)凝胶电泳和聚丙烯酰胺(polyacrylamide)凝胶电泳,
二、核酸的水解
DNA和RNA中的糖苷键与磷酸酯键都能用化学法和酶法水解。在很低pH条件下DNA和RNA都会发生磷酸二酯键水解。并且碱基和核糖之间的糖苷键更易被水解,其中嘌呤碱的糖苷键比嘧啶碱的糖苷键对酸更不稳定。在高pH时,RNA的磷酸酯键易被水解,而DNA的磷酸酯键不易被水解。
水解核酸的酶有很多种,若按底物专一性分类,作用于RNA的称为核糖核酸酶(ribonuclease,RNase),作用于DNA的则称为脱氧核糖核酸酶(deoxyribonuclease,DNase)。按对底物作用方式分类,可分核酸内切酶(endonuclease)与核酸外切酶(exonuclease)。核酸内切酶的作用是在多核苷酸内部的3’,5’磷酸二酯键,有些内切酶能识别DNA双链上特异序列并水解有关的3’,5’磷酸二酯键。核酸内切酶是非常重要的工具酶,在基因工程中有广泛用途。而核酸外切酶只对核酸末端的3’,5’磷酸二酯键有作用,将核苷酸一个一个切下,可分为5’→3’外切酶,与3’→5’外切酶。