核酸化学3-RNA的结构和特性
各种RNA类别及其分子特性分析
各种RNA类别及其分子特性分析RNA，核酸的一种，扮演着重要的生物学功能，典型的功能是催化化学反应和传递遗传信息。
RNA分为多种类别，如mRNA、tRNA、rRNA、snoRNA、snRNA、miRNA、siRNA等，每一种RNA都有各自的分子特性和功能。
1. mRNA（messenger RNA）mRNA是载体RNA的一种。
它可以将DNA上的信息转录为RNA，并将这些信息传递到细胞中的核糖体。
mRNA是一种单链RNA，由数百到数千个核苷酸组成。
在核苷酸序列中，包含了编码蛋白质所需要的信息。
2. tRNA（transfer RNA）tRNA是转移RNA的简称，是一种结构独特、长度相对较短的RNA分子，长度通常为70-90个核苷酸。
与mRNA相反，tRNA是将蛋白质的信息从mRNA上的信息传递到核糖体上的一种RNA。
tRNA可以将氨基酸转换为蛋白质的基本结构单元，也就是说，它是蛋白质生物合成的必要组成部分之一。
3. rRNA（ribosomal RNA）rRNA是核糖体RNA的一种，占据了大部分细胞中RNA的比例，质量较大、分子量较大。
rRNA的主要功能是组成核糖体的细胞器，参与蛋白质的生物合成。
一般分为5种：16S、18S、5.8S、28S、5S。
4. snoRNA（small nucleolar RNA）snoRNA是小核仁RNA的一种，它与核苷酸相似，大小通常在60-300个碱基之间。
主要功能是调节RNA的转录和加工，特别是rRNA和tRNA的化学修饰和成型。
snoRNA在抗病毒和细胞增殖方面也起到了关键的作用。
5. snRNA（small nuclear RNA）snRNA是小核RNA的一种，长度较短，通常为100-200个碱基。
它们主要与RNA剪切和后转录加工有关，形成spliceosome等游离的核小体粒子，可以促进mRNA的剪接。
这种RNA分子在概念上像是小的snoRNA。
6. miRNA（microRNA）miRNA是微小RNA的一种。
生物化学第三节 RNA的结构与功能
第三节 RNA的结构与功能2015-07-06 71583 0RNA与DNA一样，在生命活动中发挥着同样重要的作用。
目前已知，它和蛋白质共同担负着基因的表达和表达调控功能。
RNA通常以单链形式存在，但可以通过链内的碱基配对形成局部的双链二级结构和空间的高级结构。
RNA比DNA小得多，但是它的种类、大小和结构却远比DNA复杂的多（表2-3），这与它的功能多样化密切相关。
表2-3 动物细胞内主要的RNA种类及功能一、mRNA是蛋白质合成中的模板20世纪40年代，科学家发现细胞质内蛋白质的合成速度与RNA水平相关。
1960年F．Jacob和J．Monod等人用放射性核素示踪实验证实，一类大小不一的RNA才是细胞内合成蛋白质的真正模板。
后来这类RNA被证明是在核内以DNA为模板合成得到的，然后转移至细胞质内。
这类RNA被命名为信使RNA( messenger RNA，mRNA)。
在生物体内，mRNA的丰度最小，占细胞RNA总量的2%~5%。
但是mRNA的种类最多，约有105个之多，而且它们的大小也各不相同。
在所有的RNA中，mRNA的寿命最短。
真核细胞在细胞核内新生成的RNA的初级产物比成熟的mRNA 大得多，被称为不均一核RNA( heter- ogeneous nuclear RNA，hnRNA)。
hnRNA经过一系列的剪接成为成熟的mRNA真核生物的mR- NA的一般结构如图o2-17所示。
图2-17 真核生物mRNA的结构示意图1．真核生物mRNA的5’-端有特殊帽结构大部分真核细胞mRNA的5'-端有一反式的7- 甲基鸟嘌呤-三磷酸核苷( m7 Gppp)，被称为5’-帽结构（5’-cap structure）。
原核生物mRNA没有这种特殊的帽结构。
mRNA的帽结构可以与一类称为帽结合蛋白（cap-binding protein，CBP）的分子结合形成复合体。
这种复合体有助于维持mRNA的稳定性，协同mRNA从细胞核向细胞质的转运，以及在蛋白质生物合成中促进核糖体和翻译起始因子的结合。
生物化学第5章复习题(核酸化学)
生物化学第5章复习题(核酸化学)第四章核酸化学课外练习题一、名词解释1、核苷酸：是构成核酸分子的基本结构单位2、核酸的一级结构：是指单核苷酸之间通过磷酸二酯键相连接以及单核苷酸的数目及排列顺序3、增色效应：是指当双链DNA变性“熔化”为单链DNA时，在260nm的紫外吸收值增加的现象4、DNA变性：DNA受到一些理化因素的影响，分子中的氢键、碱基堆积力等被破坏，双螺旋结构解体，分子由双链变为单链的过程5、Tm值：加热变性使DNA双螺旋结构失去一半时的温度称为融点，用Tm表示二、符号辨识1、DNA脱氧核糖核酸2、RNA核糖核酸；3、mRNA信使核糖核酸；4、tRNA转运核糖核酸；5、rRNA核糖体核糖核酸；6、A腺嘌呤；7、G鸟嘌呤；8、C胞嘧啶；9、T胸腺嘧啶；10、U尿嘧啶；11、AMP腺嘌呤核苷一磷酸（一磷酸腺苷）；12、dADP脱氧二磷酸腺苷；13、ATP腺嘌呤核苷三磷酸（三磷酸腺苷）；14、NAD尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸（辅酶Ⅰ）；15、NADP尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（辅酶Ⅱ）；16、 FAD黄素腺嘌呤二核苷酸；17、CoA辅酶A；18、DNase脱氧核糖核酸酶；19、RNase核糖核酸酶；20、Tm熔点温度；三、填空1、RNA有三种类型，它们是（）,（）和（）；2、除（）只含有DNA或者只含有RNA外，其它生物细胞内既含有DNA也含有RNA；3、核酸具有不同的结构，（）通常为双链，（）通常为单链；4、原核生物染色体DNA和细胞器DNA为（）状双链，真核生物染色体DNA为（）双链；5、核苷酸由核苷和（）组成，核苷由（）和（）组成；6、构成核苷酸的碱基与戊糖连接的类型属于（）连接，糖的构型为（）型；7、稀有碱基在RNA中的含量比在DNA中的丰富，尤其在（）中最为突出，约占10%左右；8、具有第二信使功能的核苷酸是（）和（）；9、辅酶类核苷酸包括（）、（）、（）和（）；10、多聚核苷酸是通过核苷酸的C5’-（）与另一分子核苷酸的C3’-（）形成磷酸二酯键相连而成的链状聚合物。
核酸化学RNA的结构-课件PPT
细胞 RNA：通常都是线形*单链分子。
病毒 RNA：有双链、*单链、环状、线型多种形式。
3
• RNA的基本组成单位：
• NMP：AMP、GMP、CMP、UMP。 • 这些核苷酸中的戊糖不是脱氧核糖是——核糖。
RNA种类多，种类不同结构也各不相同。
4
• 1. tRNA的一级结构
酵母丙氨酸 tRNA： 是第一个被测定核苷酸序列的RNA，由76个核苷
18
DNA的这种配对方式下的两个核苷，它们 的核糖处于顺式状态，即两个核糖均在其碱基的 同一测。
这种配对方式，虽然简单僵硬，却满足了
DNA只携带并传递遗传信息一种生物功能的特
性，他保证了可携带的遗传信息的多样性、稳定
性，保证了遗传信息在信息传递和信息的世代传
递中的准确性。
19
• RNA中的碱基配对方式多种多样
• RNA的碱基配对方式要多得多。 • 原因：是核糖核酸主要以单链形式存在，它不具
有长的结构规正的双螺旋结构，因此RNA中的 碱基对常常以各种基团碱的氢键来维系，碱基配 对可以由几乎是全排列的各种碱基配对方式，如 A-A、A-G、A-C、A-U等等。
20
• DNA的两个核苷配对方式是，它们的核糖处于 顺式状态。
16S 23S
哺乳动物rRNA
5S
（由 45S rRNA 前体切割而来）
5.8S 18S 28S
6
• 各种rRNA：
• 5S： 120个核苷酸、无修饰成分、与tRNA、大亚基的
•
rRNA 和蛋白质相互识别和作用。
• 16S： 10个甲基化核苷
• 5.8S：160个核苷酸、有假尿嘧啶修饰核糖、有与细菌
种 重复终止信号，可以保证蛋白质合成的准确终止。
了解RNA的基本结构
了解RNA的基本结构RNA是一种生物分子，它和DNA一样也是核酸，但它的功能和结构有许多不同之处。
在了解RNA的基本结构之前，我们需要先了解一些重要的概念。
RNA的种类RNA分为许多不同的种类，最常见的是mRNA、tRNA和rRNA。
mRNA是信使RNA，它通过将基因序列转录成RNA串来将基因信息从核糖体中传递到蛋白质合成机器中。
tRNA是转移RNA，它通过与氨基酸结合来将蛋白质合成机器中的氨基酸运输到多肽链的生长端。
rRNA是核糖体RNA，它是组成核糖体的主要组分，帮助合成蛋白质。
RNA的结构RNA分子的基本结构包含五个碱基：腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶。
这五个碱基的缩写分别是A、G、C、U和T。
在DNA中，T是尿嘧啶（thymine）的缩写，但在RNA中，T被U（uracil）代替了。
RNA的单股结构是由不同种类的核苷酸（即含有磷酸基、氮碱基和核糖）通过磷酸酯键连接而成的。
核苷酸含有一个核糖、一个氮碱基和一个磷酸基。
核糖与脱氧核糖的最大区别就在于它多出了一个羟基（-OH）基团。
RNA的结构也受到碱基之间的氢键和其他相互作用的影响。
这些碱基之间的相互作用导致RNA分子折叠成了特别的形状。
这种结构为RNA提供了一些独特的特性，如其能够轻松地与其他分子进行交互。
RNA的功能RNA在生物学中有很多重要的功能。
除了在蛋白质合成中起关键作用外，RNA也可以帮助调节基因表达、切断DNA分子、催化化学反应等。
最近几十年来，RNA也成为了很多研究中的重要主题，包括RNA介导基因沉默、RNA编辑、RNA病毒学、RNA 干扰等。
总结RNA是一种非常复杂的生物分子，它和DNA一样都是核酸，但有着不同的结构和功能。
RNA的单股结构由核苷酸通过磷酸酯键连接而成，而RNA的结构和功能则受到碱基之间的氢键和其他相互作用的影响。
了解RNA的基本结构是我们理解生命科学中很多关键过程所必须的。
核酸化学知识点总结
核酸化学知识点总结一、核酸的化学结构1. 核酸的基本结构核酸是由核苷酸组成的，核苷酸又由碱基、糖和磷酸组成。
碱基分为嘌呤和嘧啶两类，嘌呤包括腺嘌呤（A）和鸟嘌呤（G），嘧啶包括胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T）或尿嘧啶（U）。
糖分为核糖和脱氧核糖，其中RNA中的糖为核糖，DNA中的糖为脱氧核糖。
核苷酸是由碱基和糖组成的核苷，再与磷酸结合形成核苷酸。
2. 核酸的二级结构核酸的二级结构是指单条核酸链上碱基序列所具有的空间结构。
DNA分子具有双螺旋结构，由两条互补的DNA链通过氢键相互缠绕形成。
RNA分子没有固定的二级结构，但在一些情况下也可以形成双链结构。
3. 核酸的三级结构核酸的三级结构是指单条核酸链在立体空间上所呈现的结构。
DNA分子呈现出右旋的螺旋结构，RNA分子则可以形成各种复杂的结构。
4. 核酸的四级结构核酸的四级结构是指多条核酸链相互作用所形成的更为复杂的结构。
在一些特定情况下，核酸分子可以形成四级结构，并参与到一些生物学过程中。
二、核酸的功能1. 遗传信息的储存与传递核酸是生物体内遗传信息的携带者，DNA分子储存着生物体的遗传信息，RNA分子则在转录和翻译过程中参与到遗传信息的传递和表达中。
2. 蛋白质合成核酸通过转录和翻译的过程，参与到蛋白质的合成过程中。
DNA分子在转录过程中产生mRNA，mRNA再通过翻译过程将基因信息翻译成蛋白质。
3. 调节基因表达在一些生物学过程中，核酸可以通过转录调控、剪接调控和甲基化调控等方式来参与到基因的表达调节中。
4. 氧化磷酸化核酸分子参与到细胞内氧化磷酸化过程中，通过释放出磷酸来提供细胞内化学能量，并维持细胞内正常生理活动。
三、核酸的合成1. DNA的合成（DNA合成）DNA的合成是DNA聚合酶在DNA模板的引导下，将合适的脱氧核苷酸三磷酸酶与新合成的核甙核苷酸通过磷酸二酯键连接，使DNA链不断延长的过程。
DNA合成是细胞分裂前的准备工作，也是基因工程和分子生物学研究中的重要技术手段。
核酸的结构、功能与性质
核酸的一级结构
测定DNA的序列
双脱氧链终止法
5/ H O CH 2 O 4 H H
/
OH H 2 H 1 H / /
/
3/ OH
人工测定
核酸的一级结构
DNA序列测定全自动
核酸的二级结构
核酸的二级结构
Watson-Crick DNA双螺旋结构模型
DNA双螺旋结构的主要依据：1、Chatgaff 规则;2、Wilkins等 用X射线衍射方法获得的DNA结构资料 DNA双螺旋结构的要点 (1)主链(backbone)：由脱氧核糖和磷酸基通过酯键交替连接而成。主链有二 条,它们似“麻花”状绕一共同轴心以右手方向盘旋, 相互平行而走向相反形 成双螺旋构型。主链处于螺旋的外则,这正好解释了由糖和磷酸构成的主链的 亲水性。 (2)碱基对(base pair)：碱基位于螺旋的内则,它们以垂直于螺旋轴的取向通 过糖苷键与主链糖基相连。同一平面的碱基在二条主链间形成碱基对。配对 碱基总是A与T和G与C
脱氧核糖
碱 基
6 1
4
5 7
N N
3
N
8
3
N N 1
5 6
2
4
NH
9
2
嘧
嘌 呤(purine)
啶(pyrimidine)
核 酸 化 学 组 成
H N 5 6 N1 R 4
H
O
6
N 3 2 O H
H N
1
N N
5
7
N
8
2
G≡≡C
4
N
9
H
3
R
H O CH 3 5 6 4 3N N 1 R 2 H O
3‘端非翻译：终止密码、poly A区
生物化学RNA的结构
一、RNA的结构特点1. RNA分子是一条单链。
可以回折，自身互补配对，形成发夹或称为茎环结构。
形成局部A螺旋至少要有4-6个碱基对。
某些分子中回折可占50%。
2. RNA分子中的核糖有2'-羟基，但不用于成键。
3.以尿嘧啶代替胸腺嘧啶，含有多种稀有碱基。
4. RNA是DNA部分序列的转录产物，分子量小得多。
有些病毒含有RNA复制酶，可以催化以RNA为模板的RNA合成，即RNA的复制。
5. RNA是多拷贝的。
6.RNA按功能分为三类：转运RNA(tRNA)、信使RNA(mRNA)和核糖体RNA(rRNA)。
此外还有snRNA和hnRNA。
前者与RNA的加工有关，后者是mRNA 的前体。
二、转运RNA（一）一级结构转运RNA是小分子，一般由74－93个核苷酸构成，分子量在25kd上下，沉降系数4s。
其功能是转运氨基酸，按照信使RNA的碱基序列合成蛋白质。
20种氨基酸都有专一的转运RNA，有的还有2种或多种转运RNA。
原核生物有30－40种tRNA，真核生物有50－60种或更多。
有报道说有一种RNA(tRNASer)可专一转运硒代半胱氨酸，可识别UGA（终止密码）。
tRNA是修饰成分最多的核酸。
已经发现的约70种修饰成分中，有50种存在于tRNA中。
每个tRNA分子都有修饰成分，有的多达十几个，占全部构件的20％。
修饰成分包括修饰碱基和修饰核苷，都是转录后由4种标准碱基或核苷加工修饰而成的。
在tRNA分子中，修饰碱基主要是甲基化碱基，修饰核苷主要是假尿嘧啶核苷。
（二）tRNA的二级结构单链的RNA借部分序列互补结合，可以形成确定的二级结构。
维持二级结构的作用力也是氢键和堆积力。
RNA分子二级结构的基本单元是发夹结构。
RNA 链通过自身回折，两段互补序列配对形成一段双螺旋，两段之间未配对的碱基形成突环。
由双螺旋和突环(loop)构成了发夹结构(hair pin)。
回折比例高，结构稳定。
tRNA分子都有由一个臂和三个发夹构成的三叶草形二级结构。
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转录终止
启动子
结构基因1
结构基因3
转录终止子
结构基因2
大肠杆 菌中的 RNA聚 合酶转 录RNA
模板链与非模板链
在病毒中两条链可以同时成为 模板链，但密码不同的蛋白质
真核生物的基因结构
内含子
启动子
外显子
转录终止子
真核基因mRNA的形成
真核生物mRNA的剪接
核糖体，蛋白质和核酸的复合体
30S 亚基的三维结构
核糖体上蛋白质 合成过程中 mRNA、tRNA 的 作 用，及肽链的 延伸示意图。
核糖体
mRNA
tRNA
16 S rRNA序列在细菌分类鉴定中的作用
细菌16 S rRNA以其在进化上的特征性序列， 已被广泛用于细菌分类和鉴定的分子指标。通过 比较各类生物16 S rRNA的基因序列，从序列差 异计算它们之间的进化距离，可以绘出生物进化 树。因此，16 S rRNA序列分析技术的基本原理 就是从微生物样本中16 S rRNA的基因片段，通 过克隆、测序或酶切、探针杂交获得16 S rRNA 序列信息，再与16 S rRNA数据库中的序列数据 或其他数据进行比较，确定其在进化树中位置， 从而鉴定样本中可能存在的微生物种类。
tRNA
1. 单链小分子； 2. 含有稀有碱基或修饰碱基； 3. 5’端总是磷酸化， 5’末端往往是pG； 4. 3’端是CpCpAOH序列； 5. 三叶草结构； 6. 三级结构是倒L型。
分析3300多种 tRNA的全序 列发现， tRNA均为 74~95 Nt组成 的小分子，不 同tRNA大小 的变化在45和 46位可变环的 伸缩。
真核生物 mRNA前体在剪接过程中，还可 以形成套索样的结构，在内含子序列中常有一个 分支部位的腺苷酸残基，它的2’-OH可以自动攻 击内含子5’端与外显子1连接的磷酸二酯键，切 开了外显子1，而腺苷酸原来已有3’,5’-磷酸二酯 键相连的两个相邻的核苷酸残基，加上此3’,5’磷酸二酯键连接后，在腺苷酸处出现了一个套索， 已被切下的外显子1的3’-OH攻击内含子3’末端与 外显子2之间的3’,5’-磷酸二酯键，键断裂后，内 含子以套索的形式被节下来，此时外显子1和外 显子2可以连接起来
3’端均为CCA-OH序列，氨基酸 接在腺苷酸残基上，CCA-OH序 列称为氨基酸接受臂(amino acid acceptor arm)。3’-端第5~11位 核苷酸与5’-端第1~7位核苷酸形 成的螺旋区称氨基酸接受茎 (amino acid acceptor stem)。
TψC环由7 Nt组成, 参与tRNA与核糖 体表面的结合。 二氢尿嘧啶环(Dloop)由8~12个碱 基组成，含有1~3 个修饰碱基(D) 额外环或可变环 由3~18个不同种类 和数量的碱基组成， 高度可变，并富含 稀有碱基。 反密码子环由7 Nt组成，处 于34、35、36位的3个碱基 为反密码子。
RNA干涉 (RNA interference，RNAi)
通过双链RNA介导特异性降解对应序列 mRNA，从而特异抑制相应基因表达。早期通 过导入全长双链RNA，然后在细胞内长双链被 RNA酶Ⅲ相关的核酸酶(Dicer)处理，产生短的 (21—25个核苷酸)双链RNA片断，发挥基因沉 默作用。这种短的双链RNA 片段称为小分子双 链干涉RNA (small interference RNA，siRNA)， 它通过与eLF2c、Gemin3、Gemin4等蛋白结合 形成沉默复合体(RISC)介导序列特异的RNA降 解。
mRNA前体剪接机制
mRNA拼接反应需要有核内小分子 RNA参与（snRNA），它们与蛋白质形成 的复合物称为小核糖核蛋白颗粒，SnRNA 分别被命名为U1、U2、U3、U4、U5和U6 RNA。SnRNA中的U2 RNA由与内源右端 拼接部位附近的UACUAA顺序高度互补， 形成一个环状结构，由特定的酶来识别切 除该环状结构，完成拼接过程。
4. RNA分子的组成成分可以通过由酶 (Ribonucleotide diphosphate reductase)催化的反应转化为DNA分子的 组成成分 。 5. RNA分子在细胞中同时扮演着信息的媒介作用和执 行者的作用，mRNA为前者，rRNA、tRNA和snRNA 为后者。因此有人很自然的认为，生命的早期可以称 为RNA world。 6. RNA比DNA分子更容易受到修饰，均有其作用， 如 mRNA的5’帽子能启动蛋白质的翻译，tRNA上的修饰 可以增加tRNA的寿命。 7. 真核基因拥有令人吃惊的特点，顺序中插入了很多 不编码氨基酸的“废物”（Introvening sequence, 或叫 内含子，intron），这些序列在转录后的mRNA成熟之 前被除去。
miRNA (microRNA) siRNA (small inteference RNA) 反义RNA (antisense RNA)
近年来，科学家在较高等的真核生物中发 现了数种不会产生蛋白质的小RNA，如小核 RNA (small nuclear RNA)、小干扰RNA (small interference RNA，siRNA)、微小RNA (micro RNA, miRNA)和反义RNA (antisense RNA)。在 发现它们功能的同时证明了真核生物的基因调 控远比我们预期的要复杂得多，它们都能籍以 与某种mRNA序列互补的专一性而达到其调控 基因表达的目的。可以调控基因表达的小RNA 在个体发育、细胞分化、细胞增生、细胞死亡、 染色体结构、抗病毒反应以及致死基因的表达 等方面担当重要角色。
鸡卵清蛋白mRNA与它的基因杂交， intron存在的直观证据
真核生物mRNA的5’端和3’端
5’-帽子结构
3’-多聚腺苷酸(PolyA)
5’ cap structure
真核生物mRNA 5’端帽子结构的
重要性在于它是mRNA作为翻译起始 的必要的结构，对于核糖体对mRNA
的识别提供了信号；这种帽子结构还
可能增加mRNA的稳定性，保护
mRNA 免遭5’外切核酸酶的攻击。
加帽过程
真核生 物的 mRNA 多数接 受5’加 帽修饰
5’帽子结构
3’ PolyA （3’-多聚A尾巴）
大多数真核mRNA都有3’端的多聚尾巴（A)，大
约为200 bp。 polyA尾巴不是由DNA编码的，而是转录 后在核内加上去的，受polyA聚合酶催化，该酶能识别 mRNA 的游离3’-OH端，并加上约200个A残基。大多 数真核基因的3’端有一个AATAA序列，这个序列是 mRNA 3’端加polyA尾的信号。核酸酶在此信号下游1015碱基外切断磷酸二酯键。有人推测polyA可能与 mRNA从细胞核转送到细胞质有关，但是相当数量的没 有polyA尾巴的mRNA如组蛋白mRNA，也照样通过核 膜进入细胞质。也有人认为这种结构对真核mRNA的翻 译效率具有某种作用，并能稳定mRNA结构，保持一定 的生物半衰期。
MicroRNA（miRNA）
一类内生的、长度约20-24个核苷酸的 小RNA，发夹结构的约70-90个碱基大小的 单链RNA前体经过Dicer酶加工后生成。在 细胞内具有多种重要的调节作用。每个 miRNA可以有多个靶基因，而几个 miRNAs也可以调节同一个基因。这种复杂 的调节网络既可以通过一个miRNA来调控 多个基因的表达，也可以通过几个miRNAs 组合精细调控某个基因的表达。
snRNA
• Small nuclear RNA
• 核内存在
• 是真核生物转录后加工过程中RNA剪接体 （spilceosome）的主要成分，参与mRNA前体 的加工过程。snRNA长度在哺乳动物中约为 100-215个核苷酸。snRNA一直存在于细胞核 中，与40种左右的核内蛋白质共同组成RNA剪 接体，在RNA转录后加工中起重要作用。
tRNA与 氨基酸的 连接
二氢尿嘧啶环
氨基酸臂
TψC环 反密码子环
三级结构 呈倒L形三 叶草结构 (cloverleaf structure)
单股tRNA链可通过 自身折叠形成四个 螺旋区和四个环的 基本结构，类似一 个三叶草。
tRNA碱基的修 饰有83种，每个 tRNA约含有 10~15个稀有碱 基，如ψ、甲基 化的嘌呤和嘧啶 核苷、DH、胸 腺嘧啶(T)核苷 和辫苷（Q）等。
RNA的功能
1. 遗传密码的中间担体(mRNA) 2. mRNA剪接等加工的活性成份 (snRNA，small nuclear RNA) 3. 核糖体的骨架结构及与mRNA的识 别(rRNA) 4. 活化氨基酸的担体(tRNA) *5. 酶的活性成份 *6. 病毒基因组的担体
Crick的中心法则
卵清白蛋白基因mRNA的加工示意图
RNA 编辑（editing）
发生在mRNA水平上, 多数为插入碱基
Crick的中心法则
DNA
1957年 转录
DNA
反转录 1970年
RNA
翻译
RNA
Protein
Protein
反转录病毒最早 在20世纪初由Rous 氏从邻居小孩抱来 的一只得了肿瘤的 鸡上分离到，命名 为Rous sarcoma virus。此后从鸡和 小鼠上分离到了多 种上还分离到了多 种反转录病毒。 1962年Tamin预测 该病毒中存在RNA 反转录酶，但要到 1970年才检测到。
RNA结构与特性
Structure and Characters of RNAs
RNA分子
1. RNA分子在糖基上比DNA分子多一个-OH基， 位于2’位。A260nm/A280nm= 2.0, 而DNA为1.8。 RNA分子遇碱极易降解，而DNA则不。 2. RNA分子一般为单链分子，因此容易形成自 由能为最小的独特的二级结构, 其双链部分符 合Watson-Click双螺旋模型。 3. 正因为独特的二级结构和2’羟基的存在, 一些 RNA分子具有自我切断、自我连接，或切断 其他核酸分子、连接其他核酸分子的酶学活性， 第一个可以自我复制的分子被认为是RNA分 子。