bk第10章核酸生物合成--DNA解释.pptVIP

遗传的中心法则 一、DNA复制是半保留复制(semi-conservative replication) DNA生物合成时，母链DNA解开为两股单链，各自作为模板(template)按碱基配对规律，合成与模板互补的子链。子代细胞的DNA，一股单链从亲代完整地接受过来，另一股单链则完全重新合成。两个子细胞的DNA都和亲代DNA碱基序列一致。这种复制方式称为半保留复制。 5′→ 3′的聚合活性 4、 DNA连接酶（ligase） 催化两段DNA之间的连接 突变的意义 突变是进化、分化的分子基础 只有基因型改变的突变 致死性的突变 突变是某些疾病的发病基础 三、 DNA损伤的修复 （二）切除修复（暗修复---复制前修复） 3 、 复制的终止 复制有终止点ter 不连续片段连接 领头链是不间断延长的，随从链是 生成一个个的冈崎片段，最后连接成一条完整的DNA链。 polⅠ 5′→ 3′外切酶活性水解引物 polⅠ聚合活性填补空隙 DNA连接酶连接缺口。 DNA聚合酶Ⅲ水解引物并填补空隙 连接酶连接两个冈崎片段 不需要引物的DNA复制 补充 腺病毒DNA和枯草菌噬菌体Φ29dna 从DNA一端开始而不是内部，两端无选择性 5‘末端胞嘧啶核苷酸上有特异蛋白质分子 Pro.---dGMP ︱ 3’dCMP 其他复制方式------逆转录 Reverse Transcription 逆转录酶(reverse transcriptase) 逆转录(reverse transcription) 逆转录酶 （一）逆转录病毒和逆转录酶 逆转录病毒细胞内的逆转录现象 RNA 模板 逆转录酶 DNA-RNA 杂化双链 RNA酶 单链DNA 逆转录酶 双链DNA （二）逆转录研究的意义 逆转录酶和逆转录现象，是分子生物学研究中的重大发现。 逆转录现象说明：至少在某些生物，RNA同样兼有遗传信息传代与表达功能。 对逆转录病毒的研究，拓宽了20世纪初已注意到的病毒致癌理论。 四、 DNA复制的真实性 DNA复制过程是一个高度精确的过程，大肠杆菌染色体中有4.5×106碱基对，据估计，大肠杆菌DNA复制109-1010碱基对仅出现一个误差，保证复制忠实性的原因主要有以下三点: a、DNA聚合酶的高度专一性（严格遵循 碱基配对原则） b、DNA聚合酶的校对功能（错配碱基被3’-5’外切酶切除） c、起始时以RNA作为引物 聚合酶 错配硷基 复制方向 正 确核苷酸 5′ 5′ 5′ 3′ 3′ 3′ 切除错配核苷酸 第二节 DNA的损伤修复 DNA是储存遗传信息的物质 基因改变过程是物种多样性的原动力 生物的变异是绝对的，修复是相对的 损伤为自然选择和生物的进化提供了分子基础。 (一) 自发的因素 1、DNA复制中的错误 2、DNA的自发性化学变化 ①硷基的异构互变 ②硷基的脱氨基作用 ③脱嘌呤与脱嘧啶 ④硷基修饰与链断裂 一、造成DNA损伤的因素 (二) 物理因素 1．紫外线损伤 2．电离辐射损伤 (三) 化学因素 根据DNA分子的改变，可把突变分为下面几种主要类型。（见后‘一览表’） （一)点突变(point mutation) ①转换(transition) ②颠换(transversation) （二) 缺失 (deletion) （三）插入 (insertion) （四）倒位 二、DNA损伤的类型 DNA突变类型一览表 -T-C-G-G-C-T-G-T-A-C-G- -A-G-C-C-G-A-C-A-T-G-C- 转换 -T-C-G-A-G-C-T-G-T-A-C-G- -A-G-C-T-C-G-A-C-A-T-G-C- 插入 A -T-C-G-C-T-G-T-A-C-G- -A-G-C-G-A-C-A-T-G-C- 缺失 T 野生型基因 -T-C-G-A-C-T-G-T-A-C-G- -A-G-C-T-G-A-C-A-T-G-C- -T-C-G-T-C-T-G-T-A-C-G- -A-G-C-A-G-A-C-A-T-G-C- 颠换 碱基对的置换(substitution) 移码突变 (framesshift mutation) DNA突变类型一览表 某些物理化学因子，如紫外线、电离辐射和化学诱变剂等，都有引起生物突变和致死的作用，其机理是作用于DNA，造成DNA结构和功能的破坏，称为DNA的损伤. DNA的修复主要有以下类型: 暗修复 （4）诱导修复（SOS修复） （1）直接修复 ---