核酸的结构和功能扩展资料
1.核酸的发现
1868年,在德国化学家霍佩—赛勒(HoppeSeyler)的实验室里,有一个瑞士籍的研究生,名叫米舍尔(F.Miescher, 1844—1895),他在实验室所承担的工作是研究脓血中细胞的化学成分。当时实验室附近有一家医院,常常扔出许多带脓血的绷带,脓血里有与病菌“作战”而死亡的白细胞以及其他死亡的人体细胞。米舍尔细心地用洗脱的办法将绷带上的脓血收集起来。他先用酒精把细胞中的脂肪性物质去掉,然后用猪胃黏膜的酸性提取液(一种能除掉蛋白质的胃蛋白酶粗制品)进行处理,结果发现细胞的大部分被分解了,而细胞核只是缩小了一点儿,仍然保持完整。得到细胞核后,米舍尔对组成细胞核的物质进行了化学分析,发现细胞核内含有与细胞内其他有机物明显不同的物质,这种物质的磷含量很高,远高于蛋白质,而且对蛋白酶有耐受性。米舍尔认为这是一种新物质。霍佩—赛勒当时是生物化学界的权威,治学严谨,他要在亲自做实验验证米舍尔的工作后,才允许米舍尔发表这个成果。霍佩—赛勒用酵母细胞做实验,证实了米舍尔的发现。米舍尔将他发现的新物质命名为“核素”。核素十分不稳定,提取时必须非常小心,速度要快,还得保持很低的温度。为了制备核素,米舍尔常常从清晨5∶00就开始在低温的房间里工作,这大大影响了他的健康。由于积劳成疾,他51岁就离开了人间。
霍佩—赛勒的另一个学生,德国的科塞尔(A.Kossel, 1853—1927),发现核素是蛋白质和核酸的复合物。他小心地水解核酸,得到了组成核酸的基本成分:鸟嘌呤、腺嘌呤、胸腺嘧啶和胞嘧啶,还有些具有糖类性质的物质和磷酸。确定了核酸这个生物大分子的组成之后,随之而来的问题是这些物质在大分子中的比例,它们之间是如何连接的。斯托伊德尔(H.Steudel)找到了前一个问题的答案。通过分析,他发现单糖、每种嘌呤或嘧啶碱基、磷酸的比例为1∶1∶1。限于当时的实验条件,后一个问题没有完全解决,科塞尔及其同事只是发现,如果小心地水解核酸,糖集团与含氮的基团是连在一起