第三講dna與rna的生物合成(已修改)
2024-10-28 07:21 本頁面
【正文】 第三講 DNA與 RNA的生物合成 ? DNA是貯藏遺傳信息的最重要的生物大分子。DNA分子中的核苷酸排列順序不但決定了胞內(nèi)所有RNA及蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)，還通過蛋白質(zhì)（酶）的功能間接控制了細(xì)胞內(nèi)全部有效成份的生產(chǎn)、運(yùn)轉(zhuǎn)和功能發(fā)揮。貯藏在任何基因中的生物信息都必須首先被轉(zhuǎn)錄生成 RNA，才能夠得到表達(dá)。 DNA和RNA雖然很相似，只有 T或 U及核糖的第二位碳原子上有所不同，但它們的生物學(xué)活性卻很不同。 ? RNA主要以單鏈形式存在于生物體內(nèi)，其高級結(jié)構(gòu)很復(fù)雜； RNA既擔(dān)負(fù)著貯藏及轉(zhuǎn)移遺傳信息的功能，又能作為核酶直接在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮代謝功能。 ? 蛋白質(zhì)是生物信息通路上的終產(chǎn)物，一個活細(xì)胞在任何發(fā)育階段都需要數(shù)千種不同的蛋白質(zhì)。因此，活細(xì)胞內(nèi)時刻進(jìn)行著各種蛋白質(zhì)的合成、修飾、運(yùn)轉(zhuǎn)和降解反應(yīng)。 DNA代謝 ? 無論是只含有一對染色體的原核細(xì)胞還是帶有多對染色體的真核細(xì)胞，只有整個基因組得到了完整準(zhǔn)確的復(fù)制，細(xì)胞分裂才能順利發(fā)生。所以說， DNA復(fù)制的起始，標(biāo)志了細(xì)胞進(jìn)入一個新的周期。 ㈠ 、 DNA復(fù)制 ? 根據(jù)反應(yīng)階段和所需的不同酶類， DNA的復(fù)制可被分為三個階段，即復(fù)制起始、延伸和終止。每個 DNA復(fù)制的獨(dú)立單元被稱為復(fù)制子（ replicon），主要包括復(fù)制起始位點(diǎn)（ Origine of replication）和終止位點(diǎn)（ terminus）。原核生物的整個染色體上一般只有一個復(fù)制起始位點(diǎn)。 ? 大腸桿菌 DNA的復(fù)制需要有 20種左右的酶和蛋白質(zhì)因子參與，整個 DNA復(fù)制機(jī)器被稱之為 DNA replicase system或 replisome。 原核 DNA復(fù)制動畫 注 :（需軟件支持） Helicase，任何 DNA在被復(fù)制前都必須解開雙鏈，這個過程是由 helicase來完成的，它可在 ATP的作用下將 DNA母鏈不斷解開形成單鏈。 Topoisomerase，主要功能是消除 DNA解鏈過程中所產(chǎn)生的扭曲力。 DNA結(jié)合蛋白，使新解鏈的 DNA保持穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。 Primases，為 DNA復(fù)制提供 RNA引物。 DNA polymerases，合成新生 DNA鏈，切除RNA引物。 DNA Ligases，使新生 DNA鏈上的缺口（ 339。OH, 539。p）生成磷酸二酯鍵。 DNA replicase system 1. DNA復(fù)制的起始 大腸桿菌中的復(fù)制起始位點(diǎn)是 Ori C，全長245Bp，該序列在所有細(xì)菌復(fù)制起始位點(diǎn)中都是保守的。 (續(xù)表） ? DNA復(fù)制起始中的主要步驟 a. 大約 20個左右的 DnaA蛋白首先與 OriC中的 4個 9堿基重復(fù)區(qū)
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