细胞的复制与转录.pptxVIP

细胞的复制与转录;第四章 细胞核 nucleus; 细胞、个体乃至物种的遗传特性要在代代相传中得到维持，有赖于遗传物质完整、准确的复制并分配至子代细胞。;;DNA复制 replication： 由一个亲代双螺旋产生两个子代双螺旋的过程（ 3.2× 109 核苷酸对） 艰巨任务：在子代细胞诞生前迅速而精确 地完成这一过程（约8小时） ＝8小时内写满1000册书！ 奇迹是怎样创造的？;第四节 遗传物质的复制 replication of the genomic materials 一、DNA 复制过程及其特征 二、DNA 复制的有关酶类和蛋白质 ;一、DNA 复制过程及其特征 半保留复制 复制从复制起始点开始 复制叉、双向复制和复制泡 复制叉的不对称性：前导链、后随链和冈崎片段 校读纠错机制 整个染色体的复制;复制过程 DNA复制从复制起始点开始,在起始蛋白为首的一个多 酶复合体的作用下，双链解开，形成两个方向相反的复制 叉。在复制叉上，DNA聚合酶分别以DNA双链中的一条为模 板，4种三磷酸脱氧核苷酸为原料，合成两条新的DNA链。 随着复制叉向相反两个方向推进，就形成复制泡。复制泡 在各个复制起始点发生并增大，使DNA分子得到完整复制。 ;DNA复制:由一个亲代DNA双螺旋产生两个子代双螺旋的程。;C;母链 ;2. 复制从复制起始点 replication origins 开始;复制起始点：特殊的DNA序列 能被起始蛋白识别并结合 通常为富含A、T的重复序列 在细菌只有一个，在真核细胞有多个 ;复制的起始与双链解旋：大量特异蛋白和酶参与;;复制从复制起始点 开始向两个方向推进。 （细菌环状DNA分子）;;3.复制叉、双向复制和复制泡 (replication forks, two-direction replication replication bubbles);复制从复制起始点 开始向两个方向推进， 形成两个反向的复制叉。 ;;复制叉 replication fork;DNA的合成;4.复制叉的不对称性 asymmetry of replication folk： 前导链、后随链和冈崎片段;4. 复制叉的不对称性： 前导链、后随链和冈崎片段;间断合成的新链－后随链; 在后随链合成中，由DNA聚合酶在RNA引物的3’-OH上合成一段多核苷酸链，此DNA片段加上RNA引物构成冈崎片段。;3’;复制叉内部结构是不对称的： 一条链不间断地合成，并率先发生，因而叫 作前导链 另一条链间断合成，由冈崎片段连接而成，并滞后发生，因而叫作后随链。 (后随链合成滞后的原因） 后随链中核苷酸聚合的方向与链延伸的方向 是相反的，而链延伸的方向与复制叉推进的 方向是一致的。图示;复制的主要步骤 在复制起始点打开双链 合成一段RNA引物 前导链合成 （DNA链在RNA引物后开始合成） 后随链合成 (冈崎片段在引物后开始合成）;T;6．整个染色体的复制;快速分裂的核中提取 的 DNA 电镜照片;端粒酶保证真核染色体（后随链）末端的完整复制;组蛋白加入， 形成新的核小体;组蛋白核心;二、DNA 复制的有关酶类和蛋白质 一系列酶和其他蛋白质组成复合体，作为一个整体沿DNA分子移动，协调两条链上的合成过程。 奇迹的创造者 ;第37页/共82页; 参加大肠杆菌DNA复制的蛋白质及其功能 蛋 白 质 功 能 DnaA蛋白(起始因子) 识别起始顺序在复制起始点打开双链 DnaB蛋白(解旋酶) 松解DNA双螺旋 DnaC蛋白 辅助解旋酶结合到起始点 DNA 拓扑异构酶I和II 解除DNA超螺旋并防止链缠绕 DnaG 蛋白(引物酶) 合成RNA引物(前导链上一个,后随链上多 个引物) SSB蛋白(单链结合蛋白) 结合至单链DNA维持其单链状态 滑动钳夹 帮助DNA聚合酶稳定结合于模板链上 DNA聚合酶III 1.延长新链(5‘ 3’聚合酶活性:以DNA为模板, 在RNA引物3‘-OH加上dNTP) 2.错配校读(3‘ 5’外切酶活性:切除错配dNTP) DNA聚合酶I 在岗崎片段之间除去引物并填补空隙,错