2019/2/26想一想■染色体:形态?第二章染色体与DNA结构成分?结构?一级、二级和高级结构?I第一节染色体染色质5i1.常染色质:密度较低,能表达2.异染色质:密度较高,不表达Coo f-(潜丝粒、增粒)福Compaction ratio-8000压缩7倍压缩5倍压缩6倍压缩40倍DNA染色单体状线管小仔H2A H2B H3 H4H1 (H5)LinkerHIH2ADNACaricle:H1histDNANucleosom■H1起稳定染色质结构的作用O
2019/2/26 1 一级、二级和高级结构? 第二章染色体与DNA结构 染色体: 形态? 成分? 结构? 想一想 3 第一节 染色体 染色质 Compaction ratio = 8000 压缩7倍 压缩6倍 压缩40倍 压缩5倍 DNA———核小体——螺线管———环状螺线管———染色单体 1.常染色质:密度较低,能表达 2.异染色质:密度较高,不表达 (着丝粒、端粒) 5 H2A H2B H3 H4 H1 (H5) 6 H1起稳定染色质结构的作用
2019/2/26级结构主要实验证据想一想用非特异性微球菌核酸酶消化染色质,部分■组蛋白和非组蛋白的不同?酶解片段分析结果位置电泳得到一系列片段,是200bp的倍数。数量种类电镜中10nm的颗粒长度为200bp。结构功能-!组蛋白的特点非组蛋白特点■进化上极端保守保守性:H3和H4>H2A>H2B>H1■数量相对较少是组蛋白总量的60-70%■基本没有物种和组织特异性■种类多鸟类、鱼类和两栖类带有H5DNA、RNA聚合酶、细胞分裂相关的收缩蛋白、骨架蛋白、精细胞染色体的组蛋白是鱼精蛋白核孔复合物蛋白以及肌动蛋白、肌球蛋白、微管蛋白、原肌■肽链上氨基酸分布的不对称蛋白等。N端:较多碱性氨基酸>带正电,与DNA结合*高迁移率蛋白(HMG):分子量小C端:较多疏水基团》与其他蛋白结合*DNA结合蛋白·修饰(在特定时间和位点):与基因表达调控有关■多种功能参与DNA分子折叠、染色质高级结构的形成、甲基化、乙酰化、磷酸化和ADP核糖基化。DNA复制和基因表达的调控。■H5富含高含Lys。较多Ala、Ser和Arg,与H1无亲缘关系碱基的环状结构第二节DNA的结构想一想2>一级、二级、高级结构是什么样的?噪岭Purines>你能写出四种脱氧核苷酸的结构式吗?嘧啶Pyrimidines2
2019/2/26 2 7 一级结构主要实验证据 ◆用非特异性微球菌核酸酶消化染色质,部分 酶解片段分析结果 电泳得到一系列片段,是200bp的倍数。 电镜中10nm的颗粒长度为200bp。 组蛋白和非组蛋白的不同? 位置 数量 种类 结构 功能 想一想 9 组蛋白的特点 进化上极端保守 保守性:H3和H4>H2A>H2B>H1 基本没有物种和组织特异性 鸟类、鱼类和两栖类带有H5 精细胞染色体的组蛋白是鱼精蛋白 肽链上氨基酸分布的不对称 N端:较多碱性氨基酸 C端:较多疏水基团 修饰(在特定时间和位点): 与基因表达调控有关 甲基化、乙酰化、磷酸化和ADP核糖基化。 H5富含富含Lys 较多Ala、Ser和Arg,与H1无亲缘关系 带正电荷,与DNA结合 与其他蛋白结合 10 非组蛋白特点 数量相对较少 是组蛋白总量的60-70% 种类多 DNA、RNA聚合酶、细胞分裂相关的收缩蛋白、骨架蛋白、 核孔复合物蛋白以及肌动蛋白、肌球蛋白、微管蛋白、原肌 蛋白等。 *高迁移率蛋白(HMG) :分子量小 *DNA结合蛋白 多种功能 参与DNA分子折叠、染色质高级结构的形成、 DNA复制和基因表达的调控。 第二节 DNA的结构 一级、二级、高级结构是什么样的? 你能写出四种脱氧核苷酸的结构式吗? 想一想 碱基的环状结构 嘧啶Pyrimidines 嘌呤Purines
2019/2/26含氨碱基核糖NHNitrogenous basesH-NGC-H嘧啶Pyrimidines0C2(b)HOCHOHHOCH2ThumUracil (U)CvtoeITNH嘌岭PurinesHN,6hcH,N-CAs4脱氧核糖OHOHAdenineGuanine2-Deoxy(A)核苷(nucleotide)核苷酸(nucleotideacid)0NHHOP-OHNHOH磷酸分子HOCIYH>HODeoxyadenosinOH OH(A nuolcoside)HO核糖1'位C原于其中a和β、B和之间是高能碑晚健精苷键常火的1位N承子或费降的9位N原于Deoxynucleotides磷酸二酯键OHNO-这两个分子分别是什么?OHOH3
2019/2/26 3 嘧啶Pyrimidines 嘌呤Purines ☉ 含氮碱基 Nitrogenous bases H Uracil (U) 核糖 脱氧核糖 核糖 核苷(nucleotide) 核糖1’位C原子 嘧啶的1位N原子或嘌呤的9位N原子 糖苷键 1’ 9 OH 核苷酸(nucleotide acid) 其中α和β、β和γ之间是高能磷酸键 γ β α 磷酸分子 Deoxynucleotides 这两个分子分别是什么? 磷酸二酯键
2019/2/26核酸单链oCT.OA-C-T-G.二、DNA分子的一级结构(DNA sequence)1、多聚核苦映健由35碑歌二喻键速换总结一下!默认书写顺序5-32、主健是毒水的,谢链(或基)是脆水的继定的构象Nn双螺旋棋型内容三、DNA的二级结构主链1953.Watsosn &Crick Double反向平行helixModel提出碱基互补直径螺距每圈核苷酸(碱基)数两碱基之间的垂直距高螺旋转角34nYT大沟和小沟右手、B-DNA
2019/2/26 4 核酸单链 总结一下! 二、DNA分子的一级结构 (DNA sequence) 1、 多聚核苷酸链 由3’,5’磷酸二酯键连接 默认书写顺序5‘→3’ 3’ 5’ 2、主链是亲水的, 侧链(碱基)是疏水的 -稳定的构象 三、DNA的二级结构 • 1953. Watsosn & Crick Double helix Model提出 右手、 B- DNA 直径 螺距 每圈核苷酸(碱基)数 大沟和小沟 两碱基之间的垂直距离 螺旋转角 双螺旋模型内容 反向平行 主链 碱基互补 2nm 36度
2019/2/26甲大沟中城基差异象易识制,植独是蛋由质因子站合格异DAN序列的位点“大、小沟的差异田小烟对体现的信息献力Major grooveMajorgrooveDNA和RNA哪个更稳定?NMinorgrooveMinor grooveAdenine: ThymineGuanine:Cytosine-二级结构的多态性脱瓶核糖一-DNA机共稳走的根本原图DNA在高PH值财碑晚响健率常秘定B-DNA:一定湿度下(92%)得到的DNA钠盐纤维RNA在高PH时则糖定性很差,由于2°-OH导致的水解A-DNA:见于DNA-RAN杂合双链或RNA-RNA双链NZ-DNA:左手爆旋原因:含有许多可转动的单键环式单按音费磷酸二酯键的两个P-0键、糖苷键、戊糖环各个键#由的5-0F具有不同的生物活性RDNAB702010.5 residues/turn11 residues/turn12 residues/turndiameter 20ABEhEAdiameter18ABase Inclination Handednesspitch3.4nmpitch 4.5nm5
2019/2/26 5 ◘ 大、小沟的差异 ⊕ 大沟中碱基差异容易识别 ,往往是蛋 白质因子结合特异DAN序列的位点 ⊕ 小沟相对体现的信息较少 DNA和RNA哪个更稳定? 脱氧核糖-DNA极其稳定的根本原因 DNA在高pH值时磷酸酯键非常稳定 RNA 在高pH时则稳定性很差,由于2‘-OH导致的水解 OH 自由的 5’-OH 2’, 3’-环式单核苷酸 碱 二级结构的多态性 B-DNA :一定湿度下(92%)得到的DNA钠盐纤维 A-DNA :见于DNA-RAN杂合双链或RNA-RNA双链 Z-DNA:左手螺旋 具有不同的生物活性 原因:含有许多可转动的单键 磷酸二酯键的两个P-O键、糖苷键、戊糖环各个键 DNA B helix 0 º 10.5 residues/turn diameter 20A pitch 3.4nm DNA Z helix 7 º 12 residues/turn diameter 18A pitch 4.5nm DNA A helix 20 º 11 residues/turn diameter 23A pitch 2.8nm A B Z Base Inclination Handedness