核酸
一切生物的遗传物质
核酸作为储存遗传信息的生物大分子,广泛存在于所有生物体内。1944年,研究人员证实核酸是遗传密码的载体,1953年,DNA三维结构被揭示,这些发现彻底改变了生物学研究领域,遗传学深入研究的时代从此开启并延续至今。
自然界中发现的所有核酸都是由一系列核苷酸组成的长链状分子,每个核苷酸均由一分子含氮碱基、一分子戊糖和一分子连接核苷酸的磷酸组成。
核酸主要分为两大类,即脱氧核糖核酸(DNA )和核糖核酸(RNA),两者非常相似,但在遗传信息的携带和传播方面,分工却大不相同。
脱氧核糖核酸(DNA)
- 自我复制
- 通常由两条连接的核苷酸链组成的双链结构
- 为转录过程合成RNA提供模板
- 包含四种碱基:腺嘌呤(A)、胞嘧啶(C)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)
- 与RNA相比,DNA的核糖成分缺少一个羟基(OH)
核糖核酸(RNA)
- 不能自我复制(由DNA模板构建)
- 为翻译过程合成蛋白质提供模板
- 通常只有一条核苷酸链的单链结构
- 包含四种碱基:腺嘌呤(A)、胞嘧啶(C)、鸟嘌呤(G)、尿嘧啶(U)
- 核糖成分完整,不存在DNA的羟基修饰现象
自核酸发现至今,研究人员已成功实现核酸转录和蛋白质翻译的实验室分析和复制,推动了一系列实验方法和技术的不断革新。农业遗传学及人类疾病风险评估领域也因此获得重大进展。与此同时,近年来日益重要的药物和疫苗开发领域同样获得持续性突破。