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原核细胞DNA的复制 林琳生科院6666班 6666666666666 什么是DNA复制和DNA复制有关的的概念和复制有关的酶原核细胞DNA复制的分子机制 什么是DNA复制 所谓DNA的复制 即以亲代DNA分子为模板合成与其完全相同的子代DNA的过程 DNA的复制可分为起始 延伸 终止三个阶段 和DNA复制有关的的概念 复制子 从复制起点到复制终点之间的一个DNA复制单位称为复制子 复制原点 原核生物DNA的复制是从DNA分子上的特定位置开始的 这一位置复制原点 复制叉 DNA复制时双链解开 形成一个Y形结构 称为复制叉 和复制有关的酶 一 DNA聚合酶pol 功能 5 3 聚合酶活性 酶与模板结合后构象改变 识别碱基 正确配对后才发挥聚合作用 3 5 外切酶活性 主要是对新生DNA链进行校对 防止 错配 5 3 外切酶活性 主要是对DNA损伤的修复 以及在DNA复制时RNA引物的切除及其空隙的填补 内切酶活性 切掉不配对碱基 Pol 功能 5 3 聚合酶活性 3 5 外切酶活性 该酶无5 3 外切酶活性 且活性很低 功能尚不清楚 Pol DNA复制中起关键作用的酶功能 5 3 聚合酶活性 3 5 外切酶活性 Pol 是由十种亚基构成的不对称二聚体 构成核心酶 Pol 二 DNA连接酶 若双链DNA中一条链有切口 而且一端是3 OH 另一端是5 磷酸基 连接酶可催化这两端形成磷酸二酯键 而使切口连接 DNA连接酶不能将两个游离的DNA分子连接起来 大肠杆菌和其它细菌的DNA连接酶需要NAD 提供能量 在高等生物和噬菌体中 则要ATP提供能量 T4DNA连接酶可连接两个游离的DNA分子 原核细胞DNA复制的分子机制 半保留复制 半保留复制的实验证据1958年Meselson和Stahl用同位素15N标记大肠杆菌DNA 首先证明了DNA的半保留复制 亲代 第一代 第二代 双链解开 DNA旋转酶 拓扑异构酶 DNA解链酶 单链结合蛋白协同作用 起始 RNA引物的合成在DNA模板上先合成一段RNA引物 DNA聚合酶从引物的3 OH末端开始合成新的DNA链 RNA引物的合成需要引物合成酶的催化 延伸在DNA聚合酶 的作用下 活化的脱氧核苷酸加到引物末端 同时脱掉一个焦磷酸 前导链连续合成后随链以一些列冈崎片段和方式不连续合成冈崎片段 DNA复制过程中 两条新生链都只能从5 端向3 端延伸 前导链连续合成 滞后链分段合成 这些分段合成的新生DNA片段称冈崎片段 终止 1 在DNA聚合酶 催化下切除RNA引物 留下的空隙由该酶催化合成一段DNA填补上 2 在DNA连接酶作用下 连接相邻的DNA链 3 修复掺入DNA链的错配碱基 以修复方式填补终止区50
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