核酸的分子结构课件

第二章第二章 核酸的分子结构核酸的分子结构1 核酸通论核酸通论2 核酸基本构件单位核酸基本构件单位核苷酸核苷酸3 DNA的分子结构的分子结构4 RNA的分子结构的分子结构1.重点内容：重点内容：核苷酸的化学组成与命名；核苷酸的化学组成与命名；DNADNA的二级结构的二级结构(双螺旋模型双螺旋模型)；真核生真核生物物mRNAmRNA和原核生物和原核生物mRNAmRNA的结构比较；的结构比较；tRNAtRNA的二级结构。的二级结构。难点内容：难点内容：DNADNA分子结构与功能的关系；分子结构与功能的关系；RNARNA分子结构与功能的关系。分子结构与功能的关系。了解内容：了解内容：DNADNA双螺旋结构的生物学意义；双螺旋结构的生物学意义；DNADNA双螺旋结构稳定的因素；双螺旋结构稳定的因素；rRNArRNA的的二级结构和三级结构。二级结构和三级结构。2 2.核酸的结构与功能核酸的结构与功能 1 1 核酸通论核酸通论2 2 核酸基本构件单位核酸基本构件单位核苷酸核苷酸3 3 DNADNA的分子结构的分子结构4 4 RNARNA的分子结构的分子结构3.1 1 核酸通论核酸通论1.1 1.1 核酸的核酸的研究历史和重要性研究历史和重要性1.2 1.2 核酸的核酸的种类和分布种类和分布4.1.1 核酸的研究历史和重要性核酸的研究历史和重要性 1869 Miescher从从脓脓细细胞胞的的细细胞胞核核中中分分离离出出了了一一 种种含含磷磷酸酸的的有有机机物物，当当时时称称为为核核素素（nuclein）,后后称称为为核核酸酸（nucleic acid）；此后几十年内，弄清了核酸的组成及在细胞中的分布。此后几十年内，弄清了核酸的组成及在细胞中的分布。1944 Avery 等等成成功功进进行行肺肺炎炎球球菌菌转转化化试试验验；1952年年Hershey等等的实验表明的实验表明32P-DNA可进入噬菌体内，可进入噬菌体内，证明证明DNA是遗传物质。是遗传物质。1953 Watson和和Crick建建立立了了DNA结结构构的的双双螺螺旋旋模模型型，说说明明了了基基因因的的结结构构、信信息息和和功功能能三三者者间间的的关关系系，推推动动了了分分子子生生物物学学的的迅猛发展。迅猛发展。1958 Crick提出遗传信息传递的中心法则，提出遗传信息传递的中心法则，60年年代代 RNA研研究究取取得得大大发发展展（操操纵纵子子学学说说，遗遗传传密密码码，逆逆转转录酶）。录酶）。5.核酸的研究历史和重要性（续）核酸的研究历史和重要性（续）历史历史 70年代年代 建立建立DNA重组技术，改变了分子生物学的面貌，并导重组技术，改变了分子生物学的面貌，并导致生物技术的兴起。致生物技术的兴起。80年代年代 RNA研究出现第二次高潮：研究出现第二次高潮：ribozyme、反义反义RNA、“RNA世界世界”假说等等。假说等等。90年代以后年代以后 实施人类基因组计划（实施人类基因组计划（HGP）,开辟了生命科学开辟了生命科学新纪元。新纪元。人类基因组测序完成后，生命科学进入后基因组时代：人类基因组测序完成后，生命科学进入后基因组时代：功能基因组学（功能基因组学（functional genomics）Hapmap(单体型图单体型图)(基于基于SNP)蛋白质组学（蛋白质组学（proteomics）6.1.2 1.2 核酸种类和分核酸种类和分布布 脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid,DNA）:遗遗传传信信息息的的贮贮存存和和携携带带者者，生生物物的的主主要要遗遗传传物物质质。在在真真核核细细胞胞中中，DNA主主要要集集中中在在细细胞胞核核内内，线线粒粒体体和和叶叶绿绿体体中中均均有有各各自自的的DNA。原原核核细细胞胞没没有有明明显显的的细细胞胞核核结结构构，DNA存存在在于于称称为为拟拟核核（nucleoid)的的结结构构区区。每每个个原原核核细细胞胞一一般般只只有有一一个染色体，每个染色体含一个双链环状个染色体，每个染色体含一个双链环状DNA。7.核糖核酸核糖核酸（ribonucleic acid,ribonucleic acid,RNARNA）：）：主要参与遗传信息的传递和表达过程，细胞内主要参与遗传信息的传递和表达过程，细胞内的的RNARNA主要存在于细胞质中，少量存在于细胞核主要存在于细胞质中，少量存在于细胞核中，病毒中中，病毒中RNARNA本身就是遗传信息的储存者如本身就是遗传信息的储存者如逆逆转录病毒（转录病毒（retrovirus)retrovirus)。另外在植物中还发现。另外在植物中还发现了一类比病毒还小得多的侵染性致病因子称为了一类比病毒还小得多的侵染性致病因子称为 类病毒（类病毒（viroid)viroid)和和拟病毒（拟病毒（virusoid or virusoid or satellite RNA)satellite RNA)，还发现有些，还发现有些RNARNA具生物催化作具生物催化作用用（ribozymeribozyme）。8.2 核酸的基本结构单位核酸的基本结构单位核苷酸核苷酸2.1 核苷酸的化学组成与命名核苷酸的化学组成与命名 2.1.1 碱基、核苷、核苷酸的概念和关系碱基、核苷、核苷酸的概念和关系 2.1.2 常见碱基的结构与命名法常见碱基的结构与命名法 2.1.3 常见（脱氧）核苷酸的基本结构与命名常见（脱氧）核苷酸的基本结构与命名 2.1.4 稀有核苷酸稀有核苷酸 2.1.5 细胞内游离核苷酸及其衍生物细胞内游离核苷酸及其衍生物2.2 核苷酸的核苷酸的生物学功能生物学功能 9.5-磷酸核苷酸的基本结构磷酸核苷酸的基本结构OO（N=A、G、C、U、T）HH(O)H12NOHCH2HH543PO-OOO-核糖核糖(pentose sugar)磷酸磷酸(phosphate)碱基碱基(nitrogenous base)10.2.1.1 碱基碱基(base)、核苷、核苷(nucleoside)、核苷酸、核苷酸(nucleotide)的概念和关系的概念和关系 Nitrogenous basePentose sugarHOCH2HOHDeoxyribose(in DNA)HOCH2HOOHRibose(in RNA)PhosphatePyrimidineCytosineThymineUracilCUTPurineAdenineGuanineAG核苷酸核苷酸磷磷酸酸核核苷苷戊戊糖糖碱碱基基11.2.1.2 基本碱基结构和命名基本碱基结构和命名嘌呤（嘌呤（purine)嘧啶嘧啶(pyrimidine)Adenine (A)Guanine (G)Cytosine (C)Uracil (U)Thymine (T)12.核苷酸的结构和命名核苷酸的结构和命名腺嘌呤核苷酸（腺嘌呤核苷酸（AMP）Adenosine monophosphate脱氧腺嘌呤核苷酸（脱氧腺嘌呤核苷酸（dAMP）Deoxyadenosine monophosphate鸟嘌呤核苷酸（鸟嘌呤核苷酸（GMP）胞嘧啶核苷酸（胞嘧啶核苷酸（CMP）尿嘧啶核苷酸（尿嘧啶核苷酸（UMP）脱氧鸟嘌呤核苷酸（脱氧鸟嘌呤核苷酸（dGMP）脱氧胞嘧啶核苷酸（脱氧胞嘧啶核苷酸（dCMP）脱氧胸腺嘧啶核苷酸（脱氧胸腺嘧啶核苷酸（dTMP）HOH2.1.3 常见（脱氧）核苷酸的结构和命名常见（脱氧）核苷酸的结构和命名13.PPPPPPPP鸟嘌呤核苷酸鸟嘌呤核苷酸（GMP）尿嘧啶核苷酸尿嘧啶核苷酸（UMP）胞嘧啶核苷酸胞嘧啶核苷酸（CMP）腺嘌呤核苷酸腺嘌呤核苷酸（AMP）脱氧腺嘌呤核苷酸脱氧腺嘌呤核苷酸（dAMP）脱氧鸟嘌呤核苷酸脱氧鸟嘌呤核苷酸（dGMP）脱氧胞嘧啶核苷酸脱氧胞嘧啶核苷酸（dCMP）脱氧胸腺嘧啶核苷酸脱氧胸腺嘧啶核苷酸（dTMP）14.2.1.4 几种稀有核苷几种稀有核苷假尿苷（假尿苷（）二氢尿嘧啶（二氢尿嘧啶（DHU）AmCH3CH3H3Cm 2 GHHHH62-O-2-O-甲基腺苷甲基腺苷N6N6，N6-N6-二甲基腺苷二甲基腺苷15.2.1.5 细胞内游离核苷酸及其衍生物细胞内游离核苷酸及其衍生物 多磷酸核苷酸多磷酸核苷酸 环核苷酸环核苷酸 辅酶类核苷酸。辅酶类核苷酸。16.5-NMP 5-NDP 5-NTPN=A、G、C、U 5-dNMP 5-dNDP 5-dNTP N=A、G、C、T腺苷酸及其多磷酸化合物腺苷酸及其多磷酸化合物 AMP Adenosine monophosphate ADP Adenosine diphosphate ATP Adenosine triphosphate17.OPOOHOA(G)OOOHCH2HHHHcAMP(cGMP)cAMP(cGMP)的结构的结构33，5-Cyclic adenylic(Guaninic)acid5-Cyclic adenylic(Guaninic)acid18.2.2 核苷酸的生物学功能核苷酸的生物学功能 作为核酸的单体作为核酸的单体 细胞中的携能物质（如细胞中的携能物质（如ATP、GTP、CTP、TTP）酶酶的的辅辅助助因因子子的的结结构构成成分分（如如NAD）(nicotinamide adenine dinucleotide,烟酰胺腺嘌呤二核苷酸烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)细胞通讯的媒介（如细胞通讯的媒介（如cAMP、cGMP）19.3 DNA的分子结构的分子结构 3.1 核酸分子中的核酸分子中的共价键共价键3.2 DNA 一级结构一级结构 3.3 DNA碱基组成的碱基组成的Chargaff规则规则3.4 DNA的的二级结构二级结构3.5 DNA的的三级结构三级结构 3.6 DNA与与蛋白质复合物的结构蛋白质复合物的结构20.5 5 3 3 3.1 核酸分子中核苷酸核酸分子中核苷酸之间的共价键之间的共价键3 -5 磷酸二酯键磷酸二酯键21.3.2 DNA 的一级结构的一级结构 DNA分分子子中中各各脱脱氧氧核核苷苷酸酸之之间间的的连连接接方方式式（3-5磷磷酸酸二二酯酯键键）和和排排列列顺顺序序叫叫做做DNA的的一一级级结结构构，简简称称为为碱碱基基序序列列。一一级级结结构构的的走走向向的的规规定定为为53。不不同同的的DNA分分子子具具有有不不同同的的核核苷苷酸酸排排列列顺顺序序，因因此此携携带带有有不不同同的的遗传信息。遗传信息。一级结构的表示法一级结构的表示法 结构式，线条式，字母式结构式，线条式，字母式5322.DNADNA一级结构的表示法一级结构的表示法53结构式结构式53 p p p pOH3ACTG1线条式线条式5 ACTGCATAGCTCGA 3字母式字母式23.3.3 DNA碱基组成的碱基组成的Chargaff规则规则 Chargaff首先注意到首先注意到DNA碱基组成的某些规律性，在碱基组成的某些规律性，在1950年总结出年总结出DNA碱基组成的规律：碱基组成的规律：腺嘌呤和胸腺嘧啶的摩尔数相等，即腺嘌呤和胸腺嘧啶的摩尔数相等，即 A=T。鸟嘌呤和胞腺嘧啶的摩尔数也相等，即鸟嘌呤和胞腺嘧啶的摩尔数也相等，即G=C。含含氨基的碱基总数等于含酮基碱基总数，即氨基的碱基总数等于含酮基碱基总数，即A+C=G+T。嘌呤的总数等于嘧啶的总数，即嘌呤的总数等于嘧啶的总数，即A+G=C+T。24.DNADNA一级结构一级结构53DNADNA、RNARNA的一级结构的一级结构OHOHOH53RNARNA一级结构一级结构25.3.4 DNA的二级结构的二级结构（1）DNA的的双螺旋结构双螺旋结构(Watson-Crick模型模型)（2）DNA双螺旋结构双螺旋结构特征特征及意义及意义（3）DNA双螺旋的双螺旋的多态性多态性（4）DNA的的三股螺旋三股螺旋（tripkex）26.DNA的双螺旋结构的形成的双螺旋结构的形成53535353磷酸磷酸核糖核糖碱基碱基T-A碱基对碱基对C-G碱基对碱基对27.DNA的双螺旋模型特点的双螺旋模型特点 a.两两条条反反向向平平行行的的多多聚聚核核苷苷酸酸链链沿沿一一个个假假设的中心轴右旋相互盘绕而形成。设的中心轴右旋相互盘绕而形成。b.磷磷酸酸和和脱脱氧氧核核糖糖单单位位作作为为不不变变的的骨骨架架组组成成位位于于外外侧侧，作作为为可可变变成成分分的的碱碱基基位位于于内内侧侧，链链间间碱碱基基按按AT，GC配配对对（碱碱基基配配对对原原则则，Chargaff定律定律）c.螺螺旋旋直直径径2nm，相相邻邻碱碱基基平平面面垂垂直直距距离离0.34nm,螺螺旋旋结结构构每每隔隔10个个碱碱基基对对（base pair,bp）重复一次，间隔为重复一次，间隔为3.4 nm28.A:angstrom29.氢键氢键 碱基堆集力碱基堆集力 磷酸基上负电荷被胞内磷酸基上负电荷被胞内组蛋白或正离子中和组蛋白或正离子中和 碱基处于疏水环境中碱基处于疏水环境中DNA的双螺旋结构的双螺旋结构稳定因素稳定因素30.DNA的双螺旋结构的双螺旋结构的意义的意义 该该模模型型揭揭示示了了DNADNA作作为为遗遗传传物物质质的的稳稳定定性性特特征征，最最有有价价值值的的是是确确认认了了碱碱基基配配对对原原则则，这这是是DNADNA复复制制、转转录录和和反反转转录录的的分分子子基基础础，亦亦是是遗遗传传信信息息传传递递和和表表达达的的分分子子基基础础。该该模模型型的的提提出出是是2020世世纪纪生生命命科科学学的的重重大大突突破破之之一一，它它奠奠定定了了生生物物化化学学和和分分子子生生物物学学乃乃至至整整个个生生命命科科学学飞飞速发展的基石。速发展的基石。31.DNA双螺旋的不同构象双螺旋的不同构象32.三种三种DNA双螺旋构象比较双螺旋构象比较A-DNAZ-DNAB-DNAA B Z外型外型 粗短粗短 适中适中 细长细长螺旋方向螺旋方向 右手右手 右手右手 左手左手螺旋直径螺旋直径 2.55nm 2.37nm 1.84nm碱基直升碱基直升 0.23nm 0.34nm 0.38nm每圈碱基数每圈碱基数 11 10 12碱基倾角碱基倾角 200 00 70大沟大沟 很窄很深很窄很深 很宽较深很宽较深 平坦平坦小沟小沟 很宽、浅很宽、浅 窄、深窄、深 较窄很深较窄很深33.4三链DNA既可以是B-DNA与另一条DNA链结合成的链间的三链DNA，又可以是B-DNA与其自身的一条链结合形成的链内的三链DNA。(第9页)4分子内三链DNA于1987年由Mirkin在超螺旋中发现。其形成要求双螺旋中存在连续的嘌呤或嘧啶序列，而且必须是镜像重复序列。34.DNA分子内分子内的三链结构的三链结构 DNA分子间分子间的三链结构的三链结构DNA三链间三链间的碱基配对的碱基配对T-A-TC-G-C35.镜像重复序列：由反方向完全相同的两个序列组成。5 GGAATCGATCTTTTCTAGCTAAGG 3 3CCTTAGCTAGAAAAGATCGATTCC 536.37.4反转重复（inverted repeated)：由反方向互补的两个DNA片段组成，两个反转重复序列又叫回文序列(palindrome sequence)。(第47页)4镜像重复(mirror repeat)：由反方向完全相同的两个序列组成。4直接重复(direct repeat)：由同一方向完全相同的两个序列组成。正向重复序列、顺向重复序列。38.3.5 DNA的三级结构超螺旋（supercoil）4生物体闭环DNA都以超螺旋形式存在，如细菌质粒、病毒、线粒体DNA。线性DNA分子或环状DNA分子中有一条链有缺口时不能形成超螺旋。4超螺旋的意义：紧密，体积更小；能影响双螺旋的解链程序，因而影响DNA分子与其它分子之间的相互作用。39.螺螺旋旋和和超超螺螺旋旋电电话话线线螺旋螺旋超螺旋超螺旋DNA的三级结构的三级结构超螺旋是DNA三级结构的一种普遍形式，双螺旋DNA的松开导致负超螺旋，而拧紧则导致正超螺旋。40.4 4 RNARNA的分子结构的分子结构4.1 RNA一级结构一级结构 和和类别类别4.2 tRNA 的分子结构的分子结构4.3 rRNA的分子结构的分子结构4.4 mRNA的分子结构的分子结构41.4.1.1 RNA的一级结构的一级结构(第第10页页)RNA分分子子中中各各核核苷苷之之间间的的连连接接方方式式（3-5磷磷酸酸二二酯酯键键）和和排排列列顺顺序序叫叫做做RNA的一级结构的一级结构OHOHOH53 RNA与与DNA的差异的差异 DNA RNA糖糖 脱氧核糖脱氧核糖 核糖核糖碱基碱基 AGCT AGCU 不含稀有碱基不含稀有碱基 含稀有碱基含稀有碱基42.4.1.2 RNA的类别的类别 信使信使RNA（messenger RNA，mRNA）：）：在蛋白在蛋白质合成中起模板作用；质合成中起模板作用；核糖体核糖体RNA（ribosomal RNA，rRNA）：）：与蛋与蛋白质结合构成核糖体（白质结合构成核糖体（ribosome）,核糖体是蛋白质合核糖体是蛋白质合成的场所；成的场所；转移转移RNA（transfer RNA，tRNA）：）：在蛋白质在蛋白质合成时起着携带活化氨基酸的作用。合成时起着携带活化氨基酸的作用。43.4.2 tRNA 4.2 tRNA 的结构的结构二级结构二级结构特征特征：单链单链 三叶草叶形三叶草叶形 四臂四环四臂四环三级结构三级结构 特征：特征：在二级结构基础上在二级结构基础上进一步折叠扭曲形成倒进一步折叠扭曲形成倒L型型44.45.46.tRNA的三级结构的三级结构47.4.3 rRNA的分子结构的分子结构特征特征：单链，螺旋化程度较单链，螺旋化程度较tRNA低低 与蛋白质组成核糖体后方能发挥其功能与蛋白质组成核糖体后方能发挥其功能5 5S RNAS RNA的二级结构的二级结构S:Theodor Svedberg 48.rRNA rRNA与核糖体蛋白共同构成核糖体，后者是蛋白质合与核糖体蛋白共同构成核糖体，后者是蛋白质合成的场所。成的场所。核糖体的组成核糖体的组成原核生物（70S，小30s大50S）真核生物（80S,小40s大60s）小亚基rRNA蛋白质16S(有mRNA识别结合位点)18S(有mRNA识别结合位点)21种33种大亚基rRNA23S、5S（识别、结合tRNA）28S、5S、5.8S(识别、结合tRNA)蛋白质34种49种 一切生物的遗传密码都要在核糖体上翻译。病毒本身没有核糖体，其一切生物的遗传密码都要在核糖体上翻译。病毒本身没有核糖体，其mRNAmRNA要靠宿主要靠宿主细胞的核糖体来翻译。细胞的核糖体来翻译。核糖体蛋白如何识别核糖体蛋白如何识别核糖体蛋白如何识别核糖体蛋白如何识别rRNArRNArRNArRNA上的结合位点，如何和上的结合位点，如何和上的结合位点，如何和上的结合位点，如何和rRNArRNArRNArRNA结合，不同核糖体蛋白彼此如何结合，不同核糖体蛋白彼此如何结合，不同核糖体蛋白彼此如何结合，不同核糖体蛋白彼此如何识别，怎样互相联结，组装成为功能性的核糖体，尚在研究之中。目前只知道彼此所处的识别，怎样互相联结，组装成为功能性的核糖体，尚在研究之中。目前只知道彼此所处的识别，怎样互相联结，组装成为功能性的核糖体，尚在研究之中。目前只知道彼此所处的识别，怎样互相联结，组装成为功能性的核糖体，尚在研究之中。目前只知道彼此所处的相对位置，联结的细节不明。相对位置，联结的细节不明。相对位置，联结的细节不明。相对位置，联结的细节不明。49.4.4 mRNA的分子结构的分子结构(第第11页页)原核生物原核生物mRNA特征特征：先导区先导区+翻译区（翻译区（多顺反子多顺反子）+末端序列末端序列真核生物真核生物mRNA特征特征：“帽帽子子”（m7G-5ppp5-N-3p）+单单顺顺反反子子+“尾巴尾巴”（Poly A）50.mRNA原核生物mRNA结构特点：1、多顺反子（polycistron）:一分子mRNA带有几种蛋白质的遗传信息，可以作为几种蛋白质的模板，能翻译出几种蛋白质。2、mRNA5端无帽子结构,3 端一般无多聚A的尾巴。3、一般没有修饰碱基。51.原核细胞原核细胞mRNAmRNA的结构特点的结构特点53顺反子顺反子顺反子顺反子顺反子顺反子插入顺序插入顺序插入顺序插入顺序先导区先导区末端顺序末端顺序52.真核生物mRNA结构的特点特点1、5 末端有帽子帽子结构。53.2、3端多数带有多聚A的尾巴(polyadenylate tail),其长度为20200个A.3、分子中可能有修饰碱基,主要是甲基化.4、分子中有编码区编码区与非编码区。非编码区（untranslated region UTR）位于编码区的两端；5 非编码区有翻译起始信号。5、只编码一条肽链。54.真核细胞真核细胞mRNAmRNA的结构特点的结构特点AAAAAAA-OH5“帽子帽子”PolyA 3 顺反子顺反子m7G-5ppp-N-3 p55.核内不均一RNA（hnRNA）4真核细胞转录生成mRNA的前体。（第11页）4加工过程包括：5加帽；3端加尾；内含子的切除和外显子外显子的拼接；分子内部的甲基化修饰作用；核苷酸序列的编辑作用。（第五章 第五节）56.小分子核内RNA(snRNA)（第14页）4真核细胞真核细胞核内一组小分子RNA,含70300碱基,序列中尿嘧啶含量较高,因此又用U命名.4既非任何RNA的前体,也非某种RNA代谢的中间产物,而是具有独特功能且独立存在的实体,参与mRNA的加工（第五章）。4常与多种特异的蛋白质结合在一起，形成小分子核内核蛋白颗粒（small nuclear ribonucleoprotein particle，snRNP）57.反义RNA（第（第19页）页）4碱基序列正好与有意义mRNA互补的RNA，又称为调节RNA。4可与mRNA配对结合形成双链，最终抑制mRNA作为模板进行翻译。4还可作为DNA复制的抑制因子，与引物RNA互补结合抑制DNA复制，及在转录水平上与mRNA5端互补，阻止RNA合成转录。4可以人工合成反义RNA来调节基因的表达,用于疾病治疗。4原核生物中也有一种mRNA干扰互补RNA（Mrna interfering complementary RNA，micRNA），也可与特异mRNA结合并阻止翻译。58.(五五五五).).).).试述反义核酸用于基因治疗的基本原理（试述反义核酸用于基因治疗的基本原理（试述反义核酸用于基因治疗的基本原理（试述反义核酸用于基因治疗的基本原理（20202020）。）。）。）。1.1.概念概念 反义核酸也称反义基因，即能通过互补碱基与反义核酸也称反义基因，即能通过互补碱基与DNADNA或或mRNAmRNA互补的核互补的核酸分子。酸分子。2.2.基本原理基本原理 基因表达是基因产生功能的过程基因表达是基因产生功能的过程，这一过程主要涉及到，这一过程主要涉及到DNADNA的复制、的复制、转录和翻译，该过程任一环节受阻都会影响到基因功能的产生，基于转录和翻译，该过程任一环节受阻都会影响到基因功能的产生，基于这一基本原理，开展了反义核酸（基因）疗法的基本的研究。这一基本原理，开展了反义核酸（基因）疗法的基本的研究。目前反义核酸疗法目前反义核酸疗法多应用于抗肿瘤和抗病毒感染治疗中。多应用于抗肿瘤和抗病毒感染治疗中。对于抗肿瘤，对于抗肿瘤，反义核酸治疗就是应用反义核酸在转录和翻译水平反义核酸治疗就是应用反义核酸在转录和翻译水平阻断某些异常基因的表达，以阻断瘤细胞内异常信号的传导，使瘤细阻断某些异常基因的表达，以阻断瘤细胞内异常信号的传导，使瘤细胞进入正常分化轨道或引起细胞凋亡。胞进入正常分化轨道或引起细胞凋亡。对于抗病毒感染治疗，反义核酸结果用反义对于抗病毒感染治疗，反义核酸结果用反义DNADNA或反义或反义RNARNA来阻断来阻断病毒核酸的复制，转录和翻译，从而达到抗病毒的目的。病毒核酸的复制，转录和翻译，从而达到抗病毒的目的。59.3.3.举例举例反义核酸有反义核酸有3 3类：类：1 1）人工合成的寡脱氧核苷酸）人工合成的寡脱氧核苷酸（oligoexynuclectideoligoexynuclectide），进入机体后以胞吞的），进入机体后以胞吞的方式进入细胞，可直接结合到方式进入细胞，可直接结合到DNADNA双链的特定部位，形成三聚体，影响转录因双链的特定部位，形成三聚体，影响转录因子的结合，使转录不能启动。子的结合，使转录不能启动。2 2）将特异的反义基因连接到特异的表达载体上）将特异的反义基因连接到特异的表达载体上（质粒、病毒），导入靶细胞，（质粒、病毒），导入靶细胞，直接转录出反义直接转录出反义RNARNA，与相应，与相应mRNAmRNA形成双链，阻止形成双链，阻止mRNAmRNA的翻译。的翻译。3 3）核酶（）核酶（ribozymeribozyme），），是一种具有催化特性的反义基因，与相应的是一种具有催化特性的反义基因，与相应的mRNAmRNA结合结合后能发挥酶活性，将后能发挥酶活性，将mRNAmRNA降解。降解。在抗肿瘤治疗中，反义核酸常用于：在抗肿瘤治疗中，反义核酸常用于：封闭癌基因，封闭癌基因，如如srcsrc反义反义RNARNA导入表达导入表达V-srcV-src基因的基因的srcsrc转化细胞，使这种细转化细胞，使这种细胞在裸鼠体内致瘤性下降，又如胞在裸鼠体内致瘤性下降，又如“锺头锺头”核酶（核酶（hammerhead ribozymehammerhead ribozyme）与反）与反义义H-rasH-ras联用，可抑制多种致瘤性细胞株。联用，可抑制多种致瘤性细胞株。肿瘤自分泌生长因子的反义阻断，肿瘤自分泌生长因子的反义阻断，用反义核酸来抑制某些肿瘤自分泌生长用反义核酸来抑制某些肿瘤自分泌生长因子，以期阻断其恶性生物学行为来达到治疗的目的。因子，以期阻断其恶性生物学行为来达到治疗的目的。在抗病素感染中，在抗病素感染中，研究者发现，乙肝病毒，研究者发现，乙肝病毒，RousRous肉瘤病毒的复制都明显地受肉瘤病毒的复制都明显地受到反义到反义RNARNA的抑制，反义的抑制，反义RNARNA与病毒与病毒mRNAmRNA结合成双股结合成双股RNARNA链，链，mRNAmRNA即不会翻译成即不会翻译成蛋白质。蛋白质。60.其它其它4基因治疗（第9页）4生物芯片基因芯片（第15页）61.个人观点供参考，欢迎讨论！