DNA的复制与修复

1、 实验结果支持实验结果支持半保留复制半保留复制设想的设想的。 细菌的细菌的OriOri结构特点：结构特点： 串联重复序列串联重复序列(tandem repeat): A-T(tandem repeat): A-T 回文结构回文结构(palindrome(palindrome) ) Replication fork AT rich起始点起始点 A.A.单起点、单方向单起点、单方向 （原核）（原核）B.B.多起点、单方向多起点、单方向 （真核）（真核）C.C.单起点、双方向单起点、双方向（原（原核）核） cycling amplificationcycling amplification5333

2、DNA聚合酶催化的链延长反应3 5 模板链5 3 35533553SSB3 3 5 3 5 5 DNA聚合酶的校对功能聚合酶的校对功能聚合酶聚合酶错配硷基错配硷基复制方向复制方向正确正确核苷酸核苷酸5 5 5 5 5 5 3 3 3 3 3 3 切除错配切除错配核苷酸核苷酸 夹子装置器5 OHT C AT C A C 5 OH 3ppp OH C+ ppi A T C G + 5 ppp OH 3 G ppp OH G A T C G 5 ppp OH 3 + 5 ppp OH 3 G ppp OH G 5 pppA T C G A T C G ppp OH+ pppAp OHppp OH T

3、 C Gpp p OH 表11-3 E.coli及噬菌体的解旋酶 解 旋 酶 结 构 功 能DnaB330 K 六聚体结合与 OriC,Ori参与前引发分离双链，水解ATP ,提供能量。rep 蛋白66 K 单体ATP 依赖性解旋酶，在X174 滚环复制中推进复制叉PriA(w 蛋白)82 K 单体X174Rf 形成中参与前引发体 35移动取代SSB，识别特异位点。TraY/I多聚体F 因子滚环复制中解链。基因4 蛋白58 KT7 噬菌体复制中延 5 3解链。 5 3 5 3 5 5 RNA primer（五）（五） 35535353HOP DNA ligaseNADATPNMNAMP+PPi

4、+POHP5533+53DNAligaseOOHPOOO-OOHPOOOPP-PPi 冈崎片段与半不连续复制（冈崎片段与半不连续复制（okazakiokazaki 1968 1968年）年） 表11-4 在OriC上前引发所需的六种蛋白蛋白 功能对蛋白质的要求DnaA(S)协同结合于9bp 和13bp 重复顺序20-40单体DnaB(F,S)结合于 DnaA，提供解旋酶活性1-2六聚体DnaC(F,S)和DnaB形成复合体六个单体HU组蛋白样蛋白，激发复合体形成5个双体Gyrase旋转酶，解除正超螺旋，引入负超螺旋催化ssB(F)稳定单链化学剂量，四聚体(S):慢停突变； （F） ：快停突变

5、PR/OR Ori cro c o p右向转录 复制起 启动子 始区图11-31 噬菌体右向转录启动子对复制起始的激活是必须的(仿 B.Lewin:GENES,1997，Fig19.18) Dna A Dna B、 Dna C引物引物合成合成酶酶3 5 3 5 AOHPOHXPHYPHH OriginTerminusDaughterDNA structure ter 起起点点起起点点起起点点起起点点起起点点起起点点 cycloheximide 3 5 3 CC3 5 3 CCTTGGGTGGGT TTTTG5 3 CCGTTTTG DNADNA聚合酶复制子链聚合酶复制子链 (reverse t

6、ranscriptase) (reverse transcriptase) RNA衣壳衣壳被膜被膜逆转逆转录酶录酶转录转录转译转译整合入宿主细胞染色体整合入宿主细胞染色体DNA进入细胞进入细胞丢失被膜丢失被膜丢失衣壳丢失衣壳逆转录逆转录RNARNAcDNA衣壳蛋白衣壳蛋白被膜蛋白被膜蛋白逆转录酶逆转录酶NNCH3OORHPHROOCH3NNNNCH3OORHHNNCH3OORPUVTT光修复酶NNCH3OORHPHROOCH3NNNNCH3OORHHNNCH3OORP UvrAUvrBUvrCOHPDNADNA聚合酶聚合酶OHP核酸外切酶核酸外切酶DNA的重组修复的重组修复胸腺嘧啶胸腺嘧啶二聚

7、体二聚体复制复制核酸酶及核酸酶及重组蛋白重组蛋白修复复制修复复制DNA聚合酶聚合酶DNA连接酶连接酶重组重组 SOSSOS反应的机制反应的机制 A G T C 转 换 颠 换 图21-1 转 换 与 颠 换 。 5 G C A G U A C A U G U C 5 G A G U A C A U G U C N H2 O H H H N N D eam ination H N O H N O C ytosine U racil Fig. 21- D eam ination of cytosine to uracil. HH AH C C T T AG T C常见的化学诱变剂常见的化学诱变剂化

8、合物类别化合物类别作作 用用 点点分子改变分子改变碱基类似物碱基类似物如：如：5-BUA 5-BU G- A - T - G - C -羟胺类（羟胺类（NH2OH）T C- T - A - C - G -亚硝酸盐（亚硝酸盐（NO2）C U- G - C - A - T -烷化剂烷化剂如：氮芥类，如：氮芥类，NitrominsG mGG mGDNA缺失缺失G G O-6-E-G A T O-4-E-T C C T T A G G5-BrU: G: A 烯醇式烯醇式enolenolBrOHHOBr 酮式酮式KetoKetoHOAGCTTCCTATCGAAGGATAGCTBCCTATCGAAGGATAGCTBCCTATCGAGGGATAGCTCCCTATCGAGGGATATGC 转变转变AGCTBCCTATCGAGGGATAGCTTCCTATCGA