Page 66 - 第九版生物化学

第二章 核酸的结构与功能 51

更普遍的现象 。 环状 RNA 是一类特殊的 RNA 分子 。 与传统的线性 RNA 不同， circRNA 分孚罩甘 闭 灾 k ky,20 18

环状结构，没有 5'-端和 3' -端，因此不受 RNA 外切酶的 影 响，表达更稳定，不易降解 。 已知的 circRNA
分子或来自外显子，或兼有外显子和内含子的部分 。 circRNA 几乎完全定位于细胞核中 。 circRNA 具
有序列的高度保守性，具有一定的组织、时序和疾病特异性。由千 circRNA 的首尾连接，没有尾巴，因
此 circRNA 容易在传统的分离过程被丢弃掉 。 这是为什么以前 circRNA 一直没有被发现的主要
原因 。

小鼠、人类和斑马鱼的各个组织都可以表达 circRNA 分子，这些 circRNA 分子富含 miRNA 的结合
位点，在细胞中起到 miRNA 海绵 (miRNA sponge) 的作用，通过结合 miRNA, 进而解除 miRNA 对其靶
基因的抑制作用，升高靶基因的表达水平，产生相应的生物学效应，这一作用机制被称为竞争性内源

RNA (competing endogenous RNA, ceRNA) 机制 。 通过与疾病关联的 miRNA 相互作用 ， circRNA 在疾病

中发挥着重要的调控作用 。 这说明 circRNA 很可能就是一类新的调控性内源竞争性 RNA, 从而使得
环状 RNA 在作为新型临床诊断标记物的开发应用上具有明显优势 。

第四节 核酸的理化性质

一、核酸具有强烈的紫外吸收

骠呤和啼唗是含有共辄双键的杂环分子 。 因此 ， 碱基、核昔 、 核昔酸和核酸在紫外波段都有较强

烈的吸收 。 在中性条件下，它们的最大吸收值在 260nm 附近（图 2-26) 。 根据 260nm 处的吸光度 (ab-
sorbance at 260nm, A260) , 可以判断出溶液中的 DNA 或 RNA 的含 量 。实验中常以 A260 = 1. 0 对应于

50μg/ml 双链 DNA, 或 40μg/ml 单链 DNA 或者 RNA, 或 20μg/ml 寡 核昔酸为标准定量溶液中的核酸
含量 。 利用 260nm 与 280nm 的吸光度比值 (A260/A28 o) 还可以判断从生物样品中提取的核酸样品的纯

度 。 DNA 纯品的 A260/A28 o 的比值应为 1. 8; 而 RNA 纯品的 A260IA28 o 的比值应为 2.0 。

12

L,
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220 240 260 280 300

波长(nm)

图 2-26 五种碱基的紫外吸收光谱 (pH 7. 0)

核酸为多元酸，具有较强的酸性 。 DNA 和 RNA 都是线性高分子，因此它们溶液的黏滞度极大，但 @
是， RNA 的长度远小于 DNA, 含有 RNA 的溶液的黏滞度也小得多 。 DNA 大分子在机械力的作用下易
发生断裂，因此在提取基因组 DNA 时应该格外小心，避免破坏基因组 DNA 的完整性 。

溶液中的核酸分子在引力场中可以沉淀 。 在超速离心形成的引力场中，不同构象的核酸分子（如
环状 、 超螺旋和线性等）的沉降速率有很大差异 。 这是超速离心法提取和纯化不同构象核酸的理论
基础 。

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