dna復(fù)制是半保留式的-資料下載頁(yè)
2025-04-26 08:46本頁(yè)面
【正文】 核酸酶及重組蛋白 修復(fù)復(fù)制 DNA聚合酶 DNA連接酶 重組 重組修復(fù)(rebination repairing)： ? 這是 DNA的復(fù)制過(guò)程中所采用的一種有差錯(cuò)的修復(fù)方式 。 F. SOS修復(fù)： ? 這是一種在 DNA分子受到較大范圍損傷并且使復(fù)制受到抑制時(shí)出現(xiàn)的修復(fù)機(jī)制 ，以 SOS借喻細(xì)胞處于危急狀態(tài) 。 ? DNA分子受到長(zhǎng)片段高密度損傷 ， 使 DNA復(fù)制過(guò)程在損傷部位受到抑制 。 ? 損傷誘導(dǎo)一種特異性較低的新的 DNA聚合酶 ， 以及重組酶等的產(chǎn)生 。 ? 由這些特異性較低的酶繼續(xù)催化損傷部位 DNA的復(fù)制 ， 復(fù)制完成后 ， 保留許多錯(cuò)誤的堿基 ， 從而造成突變 。 SOS反應(yīng)的機(jī)制 未誘導(dǎo)的細(xì)胞 靶基因 lexA基因被 LexA 蛋白質(zhì)部分阻遏 recA基因被 LexA 蛋白質(zhì)部分阻遏 （ ?40個(gè)不同的位點(diǎn)被阻遏） LexA(阻遏物 ) RecA(輔蛋白酶 ) 靶基因表達(dá) lexA靶基因表達(dá) 但產(chǎn)物被分解 recA大量表達(dá) RecA促使分解 LexA 誘導(dǎo)的細(xì)胞 單鏈 DNA ATP 第三節(jié) DNA的突變 DNA分子中的核苷酸序列發(fā)生突然而穩(wěn)定的改變，從而導(dǎo)致 DNA的復(fù)制以及后來(lái)的轉(zhuǎn)錄和翻譯產(chǎn)物隨之發(fā)生變化，表現(xiàn)出異常的遺傳特性，稱為 DNA的突變 。它包括由于 DNA損傷和錯(cuò)配得不到修復(fù)而引起的突變，以及由于不同 DNA分子之間的交換而引起的遺傳重組。 二、 誘變劑的作用 (自修 ) ?堿基類似物 (base analog) ?堿基修飾劑 (base modifier) ?嵌入染料 (intercalation dye) ?紫外線 (ultraviolet)和電離輻射 (ionizing radiation) 一、 突變的類型 ?堿基對(duì)的置換 (substitution) ?移碼突變 (framesshift mutation) 要點(diǎn)歸納 1. DNA復(fù)制是半保留復(fù)制 ， 半保留復(fù)制已經(jīng)經(jīng) MeselsonStahl實(shí)驗(yàn)證實(shí) 。 在半保留復(fù)制方式中兩條親代鏈分開(kāi) ， 分開(kāi)后的每一條鏈都可作為模板用于合成互補(bǔ)的 、 反平行的子鏈 。 就是說(shuō)雙螺旋子鏈中有一條鏈來(lái)自親代鏈 ， 另一條鏈則是以該親代鏈為模板新合成的互補(bǔ)鏈 。 2. DNA合成需要 DNA聚合酶， DNA聚合酶需要一個(gè)游離的 3′ 羥基作為引物（可以由 RNA或 DNA提供），以脫氧核苷三磷酸作為底物，催化 3′ 羥基與脫氧核苷三磷酸的 5′ α 磷酸基團(tuán)形成磷酸二酯鍵，釋放出焦磷酸（隨后水解為無(wú)機(jī)磷酸），使核苷酸整合到延伸的聚核苷酸鏈中。新鏈按 5′→ 3′ 方向生長(zhǎng)。 3. 原核生物中存在 3種聚合酶 （ pol I、 II和 III） 。而真核生物中存在 5種聚合酶 （ polα 、 β 、 γ 、 δ 和 ε ） 。在 ， pol Ⅲ 是主要的復(fù)制酶 ， 而 pol I既有復(fù)制功能 ， 又有修復(fù)功能 。 所有三種原核生物的 DNA聚合酶都具有3′ → 5′ 外切酶的活性 ， 該酶可以將經(jīng)聚合酶催化錯(cuò)配的核苷酸切去 。 DNA pol I和 III還具有 5′ → 3′ 外切酶活性 。 4. 復(fù)制起始發(fā)生在復(fù)制起點(diǎn)， 制起點(diǎn)（ OriC），從一個(gè)復(fù)制起點(diǎn)沿著相反方向雙向進(jìn)行。真核生物染色體含有許多復(fù)制起點(diǎn)。真核生物 DNA的復(fù)制也是雙向進(jìn)行的，但與 ，可以在許多復(fù)制起點(diǎn)同時(shí)雙向進(jìn)行復(fù)制。 5. DNA復(fù)制需要雙鏈解旋形成復(fù)制叉 ， 解旋需要解旋酶 ，ATP驅(qū)動(dòng)的解旋酶使復(fù)制起點(diǎn) （ OriC） 區(qū)解旋 ， 制造復(fù)制叉 ， 單鏈結(jié)合蛋白與兩條模板鏈結(jié)合防止他們重新形成雙螺旋 。 在復(fù)制叉處 ， 親代 DNA的兩條鏈作為模板用于合成新的 DNA。 6. 由于 DNA聚合酶催化的鏈的延伸是 5′→ 3′ 方向，以及雙螺旋 DNA中的兩條鏈?zhǔn)欠雌叫械?，因此聚合酶沿著?fù)制叉處兩條模板鏈移動(dòng)的方向是相反的。結(jié)果造成一條鏈（前導(dǎo)鏈）的合成是連續(xù)的，合成方向與復(fù)制叉移動(dòng)方向一致；另一條鏈（滯后鏈）的合成是不連續(xù)的，合成方向與復(fù)制叉移動(dòng)方向相反。 7. 復(fù)制起始是借助于引發(fā)酶合成的 RNA引物開(kāi)始的 ， 前導(dǎo)鏈合成需要一個(gè) RNA引物 ， 而滯后鏈需要多個(gè) RNA引物 。 在滯后鏈合成中 ， 在 DNA pol III催化下 ， 由每個(gè)引物按照模板鏈合成互補(bǔ)短 DNA片段 ， 稱之為崗崎片段 。 然后 DNA pol Ⅰ 的 5′ → 3′ 外切酶活性將 RNA 引物切除 ， 再通過(guò)其聚合酶活性催化岡崎片段之間空隙的核苷酸填充 ， 最后 DNA連接酶將新生的岡崎片段連接起來(lái) 。 8. 復(fù)制的忠實(shí)性非常高，主要是由于 DNA聚合酶具有3′→ 5′ 外切酶的活性。但在復(fù)制過(guò)程中由于堿基配對(duì)錯(cuò)誤、以及堿基共價(jià)修飾、堿基缺失和插入都會(huì)產(chǎn)生突變，并造成DNA損傷。復(fù)制后的修復(fù)主要包括 5種修復(fù)機(jī)制：直接修復(fù)、切除修復(fù)、錯(cuò)配修復(fù)等。
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1