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1、第三十七章遗传密码和蛋白质的生物合成,一、DNA是遗传信息的携带者,（一）细胞含有恒定量的DNADNA含量不受外界环境、营养条件 和细胞本身代谢状态的影响DNA含量与生物机体的复杂性有关C值矛盾（重复序列、染色体外基因、细胞器基因）,（二）DNA是细菌的转化因子,二、遗传密码的破译 4种碱基如何对应20种基本氨基酸？1个碱基对应一种AA 42个碱基对应一种AA 163个碱基对应一种AA 64密码子为三联体,插入/缺失核苷酸的突变体实验证明：三联体密码的正确性非重叠性连续性（无标点符号）,Nirenberg均聚核苷酸实验Poly U 指导Phe的合成Poly C 指导Pro的合成Poly A 指
2、导Lys的合成Poly G 易形成多股螺旋高浓度的Mg2+使密码子的阅读起点为任意,2/3种核苷酸的共聚物为模板Poly UG：UUU UUG UGU GUUGUG GGU UGG GGG八种不同的三联体可根据底物的比例计算：三联体出现的频率（标记AA掺入频率）可确定20种AA密码子组成，但排列顺序未知,核糖体结合技术直接测定三联体对应的AA人工合成三核苷酸取代 mRNA无GTP时不能合成Pr三联体及对应的氨酰tRNA结合于核糖体反应混合物通过硝酸纤维素膜留在膜上,利用化学合成和酶促合成法的结合UGUGUGUGUGUGUGUUGUGUGUGUGUGUGUUGUGUGUGUGUGUGUUGUGU
3、GUGUGUGUGUUGU：Cys GUG：Val,聚二核苷酸,UUCUUCUUCUUCUUCUUC Phe Phe Phe Phe Phe PheUUCUUCUUCUUCUUCUUC Ser Ser Ser Ser SerUUCUUCUUCUUCUUCUUC Leu Leu Leu Leu Leu,聚三核苷酸,UUAC UUAC UUAC UUAC Leu Leu Thr Tyr UUA和CUU：Leu ACU：Thr UAC:Tyr,聚四核苷酸,三、遗传密码的基本特性（1）简并性（degeneracy）一种AA有2个或以上的密码子 同义密码子 对应于同一种AA的不同密码子 Met 和Trp
4、仅一个密码子 简并性的生物意义在于减少有害突变,64个密码子20个有意义、44个无意义突变使肽链合成提前终止的概率大大提高三个终止密码子：UAA、UAG、UGA碱基的改变仍有可能编码原来的AA,（2）变偶性（wobble）,I：A、U、C,“三配二”,反密码子第1位与密码子第3位的任意4种碱基配对。,（3）密码通用性和变异性生物界有共用的一套遗传密码线粒体DNA具有独特的编码方式 tRNA识别两个或四个密码子 2个：密码子第三位为A/G、C/U 4个：密码子第三位为A/U/C/G 线粒体中Met具有 个密码子？,特定生物细胞基因组密码出现变异 UGA：Trp UAA/UAG：Gln密码子含义的变化 大肠杆菌中GUG（Val）和UUG（Leu）作为起始密码子翻译过程掺入修饰AA,第21个氨基酸,硒代半胱氨酸,（大肠杆菌中）一类低丰度的丝氨酸tRNA识别ORF中的UGA丝氨酸tRNA携带Ser后经酶催化生成硒代半胱氨酸识别特定的二级结构（插入序列）将掺入蛋白质,（4）密码的防错系统密码子第2位决定AA的极性 U：非极性、疏水和支链的AA C：非极性或不带电荷的极性侧链 A/G：亲水性 A/C A/G 第3位可以为任意碱基：具有可解离极性侧链的碱性AA（AGN：酸性亲水侧链AA）,密码子第3位决定简并性 密码子中一个碱基的置换导致：编码相同的AA理化性质接近的AA,
