核酸的结构和功能专业知识讲解课件.ppt

1、目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。 核酸的结构与功能目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。核核 酸酸(nucleic acid) 是以是以核苷酸核苷酸为基本组成单位的生物大为基本组成单位的生物大分子，携带和传递分子，携带和传递遗传信息遗传信息。目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。 90% 90%以上分布于细胞核，其余分布于以上分布于细胞核，其余分布于核外核外如线粒体，叶绿体，质粒等。如线粒体，叶绿体，质粒等。分布于胞核、胞液。分布于胞核、胞液。(deoxyribonucleic acid, DNA)(ribonucleic acid, RNA)脱氧核糖核酸脱氧核糖

2、核酸 核糖核酸核糖核酸携带遗传信息，决定细胞和个携带遗传信息，决定细胞和个体的基因型体的基因型(genotype)。参与细胞内参与细胞内DNA遗传信息的表遗传信息的表达。某些病毒达。某些病毒RNA也可作为遗也可作为遗传信息的载体。传信息的载体。核酸的分类、分布及功能核酸的分类、分布及功能目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。第一节第一节核酸的化学组成及其一级结构核酸的化学组成及其一级结构The Chemical Component and Primary Structure of Nucleic Acid目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。核酸的化学组成核酸的化学组成 1.

3、元素组成元素组成C、H、O、N、P（910%）2. 分子组成分子组成 碱基碱基(base)：嘌呤碱，嘧啶碱：嘌呤碱，嘧啶碱 戊糖戊糖(ribose)：核糖，脱氧核糖：核糖，脱氧核糖 磷酸磷酸(phosphate)目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。嘌呤嘌呤(purine) NNNHN123456789NNNHNNH2腺嘌呤腺嘌呤(adenine, A)NNHNHNNH2O鸟嘌呤鸟嘌呤(guanine, G)碱碱 基基目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。嘧啶嘧啶(pyrimidine)胞嘧啶胞嘧啶(cytosine, C)NNHNH2O尿嘧啶尿嘧啶(uracil, U)NHN

4、HOO胸腺嘧啶胸腺嘧啶(thymine, T)NHNHOOCH3目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。戊戊 糖糖（构成（构成RNA）1 2 3 4 5 OHOCH2OHOHOH核糖核糖(ribose)（构成（构成DNA）OHOCH2OHOH脱氧核糖脱氧核糖(deoxyribose)目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。核苷：核苷：AR, GR, UR, CR脱氧核苷：脱氧核苷：dAR, dGR, dTR, dCR一、核苷酸的结构一、核苷酸的结构1. 核苷核苷(ribonucleoside)的形成的形成碱基和核糖（脱氧核糖）通过碱基和核糖（脱氧核糖）通过糖糖苷键苷键连接形成核苷（

5、脱氧核苷）。连接形成核苷（脱氧核苷）。OHOCH2OHOHNNNH2O1 1目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。POOOHOHOCH2OHOHNNNH2OOHOCH2OHOHNNNH2O核苷酸：核苷酸：AMP, GMP, UMP, CMP脱氧核苷酸：脱氧核苷酸：dAMP, dGMP, dTMP, dCMP 2. 核苷酸核苷酸(ribonucleotide)的结构与命名的结构与命名核苷（脱氧核苷）和磷酸以核苷（脱氧核苷）和磷酸以磷酸酯键磷酸酯键连接形成核苷酸（脱氧核苷酸）。连接形成核苷酸（脱氧核苷酸）。 目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。l含核苷酸的生物活性物质：含核苷酸的

6、生物活性物质： NAD+、NADP+、CoA-SH、FAD 等都含有等都含有 AMPl 多磷酸核苷酸：多磷酸核苷酸：NMP，NDP，NTPl 环化核苷酸环化核苷酸: : cAMP，cGMPNOCH2OOHOHNNNNH2POOHOHNOCH2OOHOHNNNNH2POOHOPOOHOHNOCH2OOHOHNNNNH2POOHOPOOHOPOOHOHNOCH2OOHONNNNH2POOHNADP+NAD+目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。5 端端3 端端3. 3. 核苷酸的连接核苷酸的连接 核苷酸之间以核苷酸之间以磷酸二酯键磷酸二酯键连接形连接形成多核苷酸链，即成多核苷酸链，即核酸。

7、核酸。CGA目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。二、核酸的一级结构二、核酸的一级结构定义定义核酸中核苷酸的排核酸中核苷酸的排列顺序。列顺序。由于核苷酸间的差由于核苷酸间的差异主要是碱基不同，所异主要是碱基不同，所以也称为以也称为碱基序列碱基序列。55端端3端端CGA目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。A G P5 P T PG PC PT P OH 3 书写方法书写方法5 pApCpTpGpCpT-OH 3 5 A C T G C T 3 目目 录录目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。第二节第二节DNA的空间结构与功能的空间结构与功能Dimensional Str

8、ucture and Function of DNA目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。一、一、 DNA的二级结构的二级结构(secondary structure)双螺旋结构双螺旋结构(double helix)目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。（一）（一）DNA双螺旋结构的研究背景双螺旋结构的研究背景 碱基组成分析碱基组成分析Chargaff 规则：规则：A = TG C 碱基的理化数据分析碱基的理化数据分析A-T、G-C以以氢键氢键配对较合理配对较合理 DNA纤维的纤维的X-线衍射图谱分析线衍射图谱分析 目目 录录目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。（二）

9、（二） DNA双螺旋结构模型要点双螺旋结构模型要点 （Watson, Crick, 1953）uDNADNA分子由两条分子由两条相互平行但相互平行但走向相反走向相反的脱氧多核苷酸链的脱氧多核苷酸链组成，两链以组成，两链以- -脱氧核糖脱氧核糖- -磷磷酸酸- -为骨架，以为骨架，以右手螺旋右手螺旋方方式绕同一公共轴盘。螺旋直式绕同一公共轴盘。螺旋直径为径为2.372.37nm，形成大沟，形成大沟(major groove)及小沟及小沟(minor groove)相间。相间。目目 录录目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。（二）（二） DNA双螺旋结构模型要点双螺旋结构模型要点 （Wat

10、son, Crick, 1953）u碱基垂直螺旋轴居双螺旋内碱基垂直螺旋轴居双螺旋内側，与对側碱基形成側，与对側碱基形成氢键配氢键配对对（互补配对形式：（互补配对形式：A=T; G C） 。u相邻碱基平面距离相邻碱基平面距离0.34nm，螺旋一圈螺距螺旋一圈螺距3.54nm，一圈，一圈10.5对碱基。对碱基。目目 录录目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。碱基互补配对碱基互补配对 目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。（二）（二） DNA双螺旋结构模型要点双螺旋结构模型要点 （Watson, Crick, 1953）u氢键氢键维持双链维持双链横向稳定横向稳定性性，碱基堆积力碱基

11、堆积力维持双维持双链链纵向稳定性纵向稳定性。目目 录录目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。（三）（三）DNA双螺旋结构的多样性双螺旋结构的多样性目目 录录目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。 常见的常见的DNA双螺旋有双螺旋有A-DNA、B-DNA、Z-DNA几种类型，这三者都是双螺旋，不过几种类型，这三者都是双螺旋，不过A-DNA、B-DNA都是都是右手螺旋右手螺旋，Z-DNA是是左手螺左手螺旋旋； 三者的内径、螺距、每转碱基对数目等都三者的内径、螺距、每转碱基对数目等都有所不同。有所不同。 DNA 纤维的构象主要有纤维的构象主要有A、B两种类型，两种类型， 不过，在生物

12、体内，不过，在生物体内，DNA 主要是以主要是以B型型存在存在 （就是我们常说的（就是我们常说的DNA双螺旋结构模型），双螺旋结构模型），B型型和和Z型可以相互转化，这与基因的调控有关。型可以相互转化，这与基因的调控有关。目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。二、二、DNA的超螺旋结构及其在染色质的超螺旋结构及其在染色质中的组装中的组装（一）（一）DNA的超螺旋结构的超螺旋结构超螺旋结构超螺旋结构(superhelix 或或supercoil)DNA双螺旋链再盘绕即形成超螺旋结构。双螺旋链再盘绕即形成超螺旋结构。 正超螺旋正超螺旋(positive supercoil)盘绕方向与盘绕方

13、向与DNA双螺旋方同相同双螺旋方同相同 负超螺旋负超螺旋(negative supercoil)盘绕方向与盘绕方向与DNA双螺旋方向相反双螺旋方向相反 目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。Telephone cord目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。（二）原核生物（二）原核生物DNA的高级结构的高级结构目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。（三）（三）DNA在真核生物细胞核内的组装在真核生物细胞核内的组装真核生物染色体由真核生物染色体由DNA和蛋白质构成，和蛋白质构成，其基本单位是其基本单位是 核小体核小体(nucleosome)。核小体的组成核小体的组成DNA：

14、约约200bp 组蛋白：组蛋白：H1H2A，H2BH3H4目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。由许多核小体形成的串珠样结构又进一步盘曲成直径为 30nm 的中空的染色质纤维，称为螺线管。目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。三、三、DNA的功能的功能DNA的基本功能是以的基本功能是以基因基因的形式的形式荷载遗荷载遗传信息传信息，并作为，并作为基因复制和转录的模板基因复制和转录的模板。它。它是生命遗传的物质基础，也是个体生命活动是生命遗传的物

15、质基础，也是个体生命活动的信息基础。的信息基础。基因从结构上定义，基因从结构上定义，是指是指DNA分子中的分子中的特定区段，其中的核苷酸排列顺序决定了基特定区段，其中的核苷酸排列顺序决定了基因的功能。因的功能。 目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。第三节第三节 RNA的结构与功能的结构与功能Structure and Function of RNA目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。 AMP, GMP, CMP, UMP 稀有碱基稀有碱基 单链，局部双螺旋单链，局部双螺旋目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。 RNA分子中相邻的两个核糖核苷酸也是以3，5-磷酸二酯键

16、连接形成多聚核糖核苷酸链。RNA的一级结构是指多聚核糖核苷酸链中核糖核苷酸的排列顺序。RNA分子是单链结构，其核苷酸残基数目在数十至数千之间，分子量一般在数百至数百万之间。 RNA的多核苷酸链可以在某些部分弯曲折叠，形成局部双螺旋结构，此即RNA的二级结构。在RNA的局部双螺旋区，腺嘌呤（A）与尿嘧啶（U）、鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）之间进行配对，无法配对的区域以环状形式突起。这种短的双螺旋区域和环状突起称为发夹结构。RNA在二级结构的基础上进一步弯曲折叠就形成各自特有的三级结构。目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。RNA的种类、分布、功能的种类、分布、功能核蛋白体核蛋白体RNA信使

17、信使RNA转运转运RNA核内不均一核内不均一RNA核内小核内小RNA胞浆小胞浆小RNA 细胞核和胞液细胞核和胞液线粒体线粒体功功能能rRNAmRNA mt rRNAtRNAmt mRNAmt tRNAHnRNASnRNASnoRNAscRNA/7SL-RNA 核蛋白体组分核蛋白体组分蛋白质合成模板蛋白质合成模板转运氨基酸转运氨基酸成熟成熟mRNA的前体的前体参与参与hnRNA的剪接、转运的剪接、转运rRNA的加工、修饰的加工、修饰蛋白质内质网定位合成蛋白质内质网定位合成的信号识别体的组分的信号识别体的组分核仁小核仁小RNA核蛋白体核蛋白体RNA信使信使RNA转运转运RNA核内不均一核内不均一R

18、NA核内小核内小RNA胞浆小胞浆小RNA 细胞核和胞液细胞核和胞液线粒体线粒体功功能能rRNAmRNA mt rRNAtRNAmt mRNAmt tRNAHnRNASnRNASnoRNAscRNA/7SL-RNA 核蛋白体组分核蛋白体组分蛋白质合成模板蛋白质合成模板转运氨基酸转运氨基酸成熟成熟mRNA的前体的前体参与参与hnRNA的剪接、转运的剪接、转运rRNA的加工、修饰的加工、修饰蛋白质内质网定位合成蛋白质内质网定位合成的信号识别体的组分的信号识别体的组分核仁小核仁小RNA目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。一一 、信使、信使RNA的结构与功能的结构与功能hnRNA 内含子内含子

19、( (intron) )mRNA * mRNA成熟过程成熟过程外显子外显子( (exon) )目目 录录目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。* * mRNA结构特点结构特点1. 大多数真核大多数真核mRNA的的5 末端均在转录后加上末端均在转录后加上一个一个7-甲基鸟苷，同时第一个核苷酸的甲基鸟苷，同时第一个核苷酸的C 2也也是甲基化，形成帽子结构：是甲基化，形成帽子结构：m7GpppNm-。2. 大多数真核大多数真核mRNA的的3 末端有一个多聚腺苷酸末端有一个多聚腺苷酸(polyA)结构，称为多聚结构，称为多聚A尾。尾。目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。帽子结构帽子结

20、构目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。mRNA核内向胞质的转位核内向胞质的转位mRNA的稳定性维系的稳定性维系翻译起始的调控翻译起始的调控 帽子结构和多聚帽子结构和多聚A尾的功能尾的功能目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。* mRNA的功能的功能 把把DNA所携带的遗传信息，按碱基互所携带的遗传信息，按碱基互补配对原则，抄录并传送至核糖体，用以补配对原则，抄录并传送至核糖体，用以决定其合成蛋白质的氨基酸排列顺序。决定其合成蛋白质的氨基酸排列顺序。DNAmRNA蛋白蛋白转录转录翻译翻译原核细胞原核细胞 细胞质细胞质细胞核细胞核DNA内含子内含子外显子外显子转录转录转录后剪接转

21、录后剪接转运转运mRNAhnRNA翻译翻译蛋白蛋白真核细胞真核细胞 目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。* tRNA的一级结构特点的一级结构特点 含含 1020% 稀有碱基，如稀有碱基，如 DHU 3 末端为末端为 CCA-OH 5 末端大多数为末端大多数为G 具有具有 T C 二、转运二、转运RNA的结构与功能的结构与功能目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。NNHNHNNOCH3CH3NNNHNNHCH2CHCCH3CH3NHNHOOHHHHNHNHSON,N二甲基鸟嘌呤二甲基鸟嘌呤N6-异戊烯腺嘌呤异戊烯腺嘌呤双氢尿嘧啶双氢尿嘧啶4-巯尿嘧啶巯尿嘧啶 稀有碱基稀有碱基

22、目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。* tRNA的二级结构的二级结构三叶草形三叶草形 氨基酸臂氨基酸臂 DHU环环 反密码环反密码环 额外环额外环 TC环环氨基酸氨基酸臂臂额外环额外环目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。* tRNA的三级结构的三级结构 倒倒L形形* tRNA的功能的功能活化、搬运氨基活化、搬运氨基酸到核糖体，参与蛋酸到核糖体，参与蛋白质的翻译。白质的翻译。目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。* rRNA的结构的结构三、核蛋白体三、核蛋白体RNA的结构与功能的结构与功能* rRNA的功能的功能参与组成核蛋白参与组成核蛋白体，作为蛋白质生物体，作为蛋

23、白质生物合成的场所。合成的场所。目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。* rRNA的种类（根据沉降系数）的种类（根据沉降系数）真核生物真核生物5S rRNA28S rRNA5.8S rRNA18S rRNA原核生物原核生物5S rRNA23S rRNA16S rRNA目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。核核 酸酸 的的 理理 化化 性性 质质The Physical and Chemical Characters of Nucleic Acid第第 四四 节节目目 录录目目 录录资料仅

24、供参考,不当之处，请联系改正。一、核酸的紫外吸收一、核酸的紫外吸收目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。1. DNA或或RNA的定量的定量OD260=1.0相当于相当于50 g/ml双链双链DNA40g/ml单链单链DNA（或（或RNA）20g/ml寡核苷酸寡核苷酸2.判断核酸样品的纯度判断核酸样品的纯度DNA纯品纯品: OD260/OD280 = 1.8RNA纯品纯品: OD260/OD280 = 2.0OD260的应用的应用目目 录录目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。二、二、DNA的变性的变性(denaturation)定义定义：在某些理化因素作用下，在某些理化因素作用

25、下，DNA双链解开双链解开成两条单链的过程。成两条单链的过程。方法：方法：过量酸，碱，加热，变性试剂如尿素、过量酸，碱，加热，变性试剂如尿素、 酰胺以及某些有机溶剂如乙醇、丙酮等。酰胺以及某些有机溶剂如乙醇、丙酮等。变性后理化性质变化：变性后理化性质变化：OD260增高增高 生物活性丧失生物活性丧失目目 录录目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。DNADNA变性的本质是双链间氢键的断裂变性的本质是双链间氢键的断裂目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。例：变性引起紫外吸收值的改变例：变性引起紫外吸收值的改变DNA的紫外吸收光谱的紫外吸收光谱增色效应：增色效应：DNA变性时其溶液变

26、性时其溶液OD260增高的现象。增高的现象。目目 录录目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。解链曲线：解链曲线：如果在连续加热如果在连续加热DNADNA的过程中以的过程中以温度对温度对A260A260（absorbanceabsorbance，A A，A260A260代表溶液在代表溶液在260nm260nm处的吸光率）值作图，所得的曲线称为解处的吸光率）值作图，所得的曲线称为解链曲线链曲线。目目 录录目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。 Tm：变性是在一个相当窄的温度范围内完成，变性是在一个相当窄的温度范围内完成，在这一范围内，紫外光吸收值达到最大值的在这一范围内，紫外光吸收

27、值达到最大值的50%时的温度称为时的温度称为DNA的解链温度，又称融解的解链温度，又称融解温度温度(melting temperature, Tm)。其大小与。其大小与G+C含量成正比。含量成正比。目目 录录目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。三、三、DNA的复性与分子杂交的复性与分子杂交 DNA复性复性(renaturation)的定义的定义在适当条件下，变性在适当条件下，变性DNADNA的两条互补链可的两条互补链可恢复天然的双螺旋构象，这一现象称为恢复天然的双螺旋构象，这一现象称为复性复性。减色效应减色效应DNA复性时，其溶液复性时，其溶液OD260降低。降低。热变性的热变性的D

28、NA经缓慢冷却后即可复性，经缓慢冷却后即可复性，这一过程称为这一过程称为退火退火(annealing) 。目目 录录目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。在在DNA变性后的复性过程中，如果将不变性后的复性过程中，如果将不同种类的同种类的DNA单链分子或单链分子或RNA分子放在同一分子放在同一溶液中，只要两种单链分子之间存在着一定溶液中，只要两种单链分子之间存在着一定程度的碱基配对关系，在适宜的条件（温度程度的碱基配对关系，在适宜的条件（温度及离子强度）下，就可以在不同的分子间形及离子强度）下，就可以在不同的分子间形成成杂化双链杂化双链(heteroduplex)。这种杂化双链可以在不同

29、的这种杂化双链可以在不同的DNA与与DNA之间形成，也可以在之间形成，也可以在DNA和和RNA分子间或者分子间或者RNA与与RNA分子间形成。这种现象称为核酸分子间形成。这种现象称为核酸分子杂交。分子杂交。核酸分子杂交核酸分子杂交(hybridization) 目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。DNA-DNA杂交双链分子杂交双链分子变性变性 复性复性 不同来源的不同来源的DNA分子分子目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。核酸探针核酸探针 能特异性地探测带某一特定序列的能特异性地探测

30、带某一特定序列的DNA或或RNA分子的标记核酸分子。可用分子的标记核酸分子。可用放射性同位素放射性同位素或或非放射性物质非放射性物质标记特定标记特定DNA或或RNA顺序顺序,与样品中与样品中互补顺序发生特异的碱基配对结合互补顺序发生特异的碱基配对结合,然后用放射自然后用放射自显术或其他显示系统高敏感性地检测出来。主要显术或其他显示系统高敏感性地检测出来。主要方法有方法有Southern、Northern、原位杂交、原位杂交等等,这些均这些均已广泛应用于分子生物学中基因的检测和定位。已广泛应用于分子生物学中基因的检测和定位。目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。第第 五五 节节 核核 酸

31、酸 酶酶 Nuclease目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。 核酸分解的第一步是水解核苷酸之间的磷核酸分解的第一步是水解核苷酸之间的磷酸二酯键，在高等动植物中都有作用于酸二酯键，在高等动植物中都有作用于磷酸二磷酸二酯键酯键的的核酸酶核酸酶。不同来源的核酸酶，其专一性、。不同来源的核酸酶，其专一性、作用方式都有所不同。有些核酸酶只能作用于作用方式都有所不同。有些核酸酶只能作用于RNA，称为，称为核糖核酸酶核糖核酸酶（RNase），有些核酸），有些核酸酶只能作用于酶只能作用于DNA，称为，称为脱氧核糖核酸酶脱氧核糖核酸酶（DNase），有些核酸酶专一性较低，既能作），有些核酸酶专一性较

32、低，既能作用于用于RNA也能作用于也能作用于DNA，因此统称为核酸酶，因此统称为核酸酶（nuclease）。根据核酸酶作用的位置不同，又）。根据核酸酶作用的位置不同，又可将核酸酶分为可将核酸酶分为核酸外切酶核酸外切酶（exonuclease）和）和核酸内切酶核酸内切酶（endonuclease）。）。目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。一、核酸外切酶有些核酸酶能从DNA或RNA链的一端逐个水解下单核苷酸，所以称为核酸外切酶。只作用于DNA的核酸外切酶称为脱氧核糖核酸外切酶，只作用于RNA的核酸外切酶称为核糖核酸外切酶；也有一些核酸外切酶可以作用于DNA或RNA。核酸外切酶从3端开始逐

33、个水解核苷酸，称为35外切酶，水解产物为5核苷酸；核酸外切酶从5端开始逐个水解核苷酸，称为53外切酶，水解产物为3核苷酸。目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。二、核酸内切酶核酸内切酶催化水解多核苷酸内部的磷酸二酯键。有些核酸内切酶仅水解5磷酸二酯键，把磷酸基团留在3位置上，称为5-内切酶；而有些仅水解3-磷酸二酯键，把磷酸基团留在5位置上，称为3-内切酶。还有一些核酸内切酶对磷酸酯键一侧的碱基有专一要求。目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。 20世纪70年代，在细菌中陆续发现了一类核酸内切酶，能专一性地识别并水解双链DNA上的特异核苷酸顺序，称 为 限 制 性 核 酸 内

34、切 酶（restriction endonuclease，简称限制酶）。当外源DNA侵入细菌后，限制性内切酶可将其水解切成片段，从而限制了外源DNA在细菌细胞内的表达，而细菌本身的DNA由于在该特异核苷酸顺序处被甲基化酶修饰，不被水解，从而得到保护。 近年来，限制性核酸内切酶的研究和应用发展很快，目前已提纯的限制性核酸内切酶有100多种，许多已成为基因工程研究中必不可少的工具酶。目目 录录资料仅供参考,不当之处，请联系改正。u参与参与DNA的合成与修复及的合成与修复及RNA合成后的剪合成后的剪接等重要基因复制和基因表达过程接等重要基因复制和基因表达过程 u负责清除多余的、结构和功能异常的核酸，负责清除多余的、结构和功能异常的核酸，同时也可以清除侵入细胞的外源性核酸同时也可以清除侵入细胞的外源性核酸 u在消化液中降解食物中的核酸以利吸收在消化液中降解食物中的核酸以利吸收 u体外重组体外重组DNA技术中的技术中的重要工具酶重要工具酶 生物体内的核酸酶负责细胞内外催化核酸的降解生物体内的核酸酶负责细胞内外催化核酸的降解 核酸酶的功能核酸酶的功能