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文档简介
,第三节 DNA生物合成过程,DNA合成期,人为分成,起始、延长、终止三个阶段,一、复制的起始 几个相关概念: 1. 复制起始点 (origin, ori) 原核生物只有一个复制起始点; 真核生物染色体DNA有多个复制起始 点,同时形成多个复制单位, 两个起始点 之间的DNA片段称为复制子(replicon)。,复制子,2. 复制叉 (replication fork) 复制时双链打开,分开成两股,新链沿 着张开的模板生成,复制中形成的这种Y 字形的结构称为复制叉。,3. 双向复制 (bidirectional replication) 原核生物的复制是从一个起始点开始,同时向两个方向进行,称为双向复制。复制中的DNA成为 状。,ori,DNA复制的起始就是要解开双链和生成 引物。 (一)DNA解成单链 由拓扑异构酶松弛超螺旋,解螺旋酶 解开双链,SSB结合到单链上使其稳定。,复制起始的解链需要多种蛋白质参与。这些蛋白质与复制起始点的特有序列结合,促使其邻近的DNA解链。,(二)引物合成 引发体引导引物酶到达适当的位置合成引物。,引物长度约为十几个到几十个核 苷酸不等。引物的合成方向也是53 方向。DNA的聚合就是在引物的3OH 上进行的。,二、复制的延长 在DNA聚合酶催化下,以解开的 单链为模板,以四种dNTP为原料,进 行聚合作用。即新进入的 dNTP 与引物 3OH形成磷酸二酯键,由53方 向延长子链。,(一) 半不连续复制 领头链 (leading strand) 顺着解链方向生成的子链,其复制是 连续进行的,得到一条连续的子链。,随从链 (lagging strand) 复制方向与解链方向相反,须等解开 足够长度的模板链才能继续复制,得到 的子链由不连续的片段所组成。,冈崎片段(Okazaki fragment),冈崎片段: 1968年日本生化学者冈崎用电镜及放射 自显影技术,观察到DNA复制中出现一 些不连续的片段,因而将这些不连续的 片段称为冈崎片段。 原核生物的冈崎片段为一至二千个核苷 酸,真核生物约为数百个核苷酸。,(二) 滚环复制 (rolling circle replication) 一些简单低等生物或染色体以外的DNA 复制的特殊形式。,三、复制的终止 1. 随从链不连续片段的连接 2. 原核生物在复制终止点的汇合 3. 真核生物端粒的合成,(一)不连续片段的连接,(二)原核生物复制的终止 原核生物环状DNA为双向复制, 复制片段在复制的终止点汇合。每个 方向的领头链和相反方向的随从链的 连接与不连续片段的连接相同。,(三)真核生物复制的终止 染色体DNA呈线性,复制在末端停止。,端粒(telomere) 真核生物染色体线性DNA分子末 端的结构。 结构特点: 1. 由末端单链DNA序列和蛋白质构成 2. 末端DNA序列是多次重复的富含G、C 碱基的短序列 功能:1. 维持染色体的稳定性 2. 维持DNA复制的完整性,端粒酶(telomerase) 特点: 1. 由RNA和蛋白质构成的复合物 2. 为特殊的逆转录酶,能以自身的RNA为 模板逆转录合成端粒DNA 功能: 合成端粒DNA
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