核糖核酸。又称去
核糖核酸
是染色体的主要化学成分,同时也是组成基因的材料。有时被称为"遗传微粒",因为在繁殖过程中,父代把它们自己DNA的一部分复制传递到子代中,从而完成性状的传播。
事实上,原核细胞(无细胞核)的DNA存在于细胞质中,而真核生物的DNA存在于细胞核中,DNA片断并不像人们通常想像的那样,是单链的分子。严格的说,DNA是
两条单链像葡萄藤那样相互盘绕成双螺旋形,根据螺旋的不同分为A型DNA,B型DNA和Z型DNA,詹姆斯沃森与佛朗西斯·克里克所发现的双螺旋,是称为B型的水结合型DNA,在细胞中最为常见。
这种核酸高聚物是
核苷酸链接成的序列,每一个核苷酸都
一分子
核糖,一分子磷酸以及一分子碱基组成。DNA有四种不同的核苷酸结构,它们是
嘌呤(adenine,缩写为A),
啶(thymine,缩写为T),胞
啶(cytosine,缩写为C)和鸟嘌呤(guanine,缩写为G)。在双螺旋的DNA中,分子链是
互补的核苷酸配对组成的,两条链依靠氢键结合在一起。
于氢键键数的限制,DNA的碱基排列配对方式只能是A对T或C对G。因此,一条链的碱基序列就可以决定了另一条的碱基序列,因为每一条链的碱基对和另一条链的碱基对都必须是互补的。在DNA复制时也是采用这种互补配对的原则进行的:当DNA双螺旋被展开时,每一条链都用作一个模板,通过互补的原则补齐另外的一条链。
分子链的开头部分称为3'端而结尾部分称为5'端,这些数字表示
核糖中的碳原子编号。
DNA的理化结构:DNA是大分子高聚物,DNA溶液为高分子溶液,具有很高的粘度。DNA对紫外线有吸收作用,当核酸变性时,吸光值升高;当变性核酸可复性时,吸光值又会恢复到原来水平。温度、有机溶剂、酸碱度、尿素、酰胺等试剂都可以引起DNA分子变性,即使得DNA双键间的氢键断裂,双螺旋结构解开。
DNA及其结构的发现:DNA片断模型早在19世纪,人们就发现了核苷酸的化学成分。1943年,奥斯瓦德西奥多·艾弗里证明了DNA携带有遗传信息,并认为DNA可能就是基因。詹姆斯·沃森和佛朗西斯·克里克为DNA结构的发现做出了关键的一步。他们于1953年4月25日发表了题为《
核糖核酸的结构》的论文。1957年进一步的研究揭示了DNA制造蛋白质的原理。分子生物学诞生。1962年,沃森、威尔金斯、克里克赢得诺贝尔医学奖。1988年,沃森被任命为人类基因组计划的负责人。
DNA(Desoxy Ribonucleic Acid)