




已阅读5页,还剩28页未读, 继续免费阅读
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
-,1,第十一章DNA的生物合成,-,2,学习目的与要求:1.DNA复制的机制2.DNA复制的有关物质及其作用3.DNA复制的过程4.真/原核生物DNA复制的特点5.反转录作用及反转录酶的特点6.DNA损伤的原因及修复机制重点:1.DNA复制的机制及过程2.真/原核生物DNA复制的特点3.反转录作用及反转录酶的特点4.DNA损伤修复机制难点:1.DNA复制的有关物质及其作用2.DNA复制的过程3.DNA损伤修复机制,-,3,一、DNA复制的机制,(一).DNA半保留复制,1.DNA半保留复制的概念,当细胞分裂时,DNA的双链拆开并分为两股单链,各自作为模板,用以合成新的互补链。在两个子细胞中新合成的DNA双链,都和母细胞的DNA双链的碱基序列完成一样,其中一条链来自亲代,另一条链为新合成的。遗传信息就这样高度准确地从亲代传给子代。这种复制方式称为半保留复制,第一节DNA的复制,-,4,2.半保留复制的时期,-,5,3.半保留复制的证明,-,6,(二).DNA半不连续复制,-,7,-,8,冈崎片段与半不连续复制(okazaki1968年),-,9,二.DNA复制的有关物质,(一).DNA聚合酶,1.DNA聚合酶的性质,-,10,2.原核生物DNA聚合酶,-,11,DNAPol的全酶由10种亚基组成(,),.和亚基组成全酶的核心酶,亚基可能是辅酶,能认别引物和聚合过程开始有关。,-,12,3.真核生物DNA聚合酶,-,13,(二).DNA连接酶,该酶可将DNA中单链缺口上相邻的两个核苷酸,以磷酸二酯键连接起来。,作用方式如下:,DNA连接酶有两种:一种以ATP为能量来源的动物细胞和某些噬菌体连接酶-T4连接酶,另一种以NAD+为量来源的大肠杆菌DNA连接酶。,-,14,(三).解螺旋酶,(四).拓扑异构酶,拓朴异构酶(Topo):原核生物中曾称为蛋白。真核生物中曾用过多种名称,如转轴酶、松旋酶、松弛酶和切豁封闭酶等。其作用是使双链DNA中的一股切断,使链的末端沿着螺旋轴按双螺旋反方向旋转,超螺旋消除后再将切口封闭,使DNA变为松弛状态。即松弛或消除负超螺旋,催化反应不需ATP。,解链酶(或称解螺旋酶):此酶通过水解ATP以获得能量去松开双股DNA,每解开一对核苷酸需水解2分子ATP。解链酶对单链DNA的亲和力强,而对双链DNA或RNA的亲和力弱,复制时DNA解链酶可以沿着滞后链模板的53方向随着复制叉的前进而移动,以解开双链。,拓朴异构酶(Topo):又称DNA旋转酶。广泛存在于各种生物中。作用是在水解ATP的同时能迅速使DAN链断开又接上,而使松弛态的DNA转变为超螺旋状态,引入负超螺旋,在没有ATP时,它又可使负超螺旋DNA变为松弛态。,-,15,(五).单链结合蛋白,(六).引物酶与RNA引物(primase与primer),单链DNA结合蛋白(SSB):它与单链DNA结合,从而防止两条链重新形成双螺旋,结合后还能保护单链DNA不被核酸酶水解。因此,SSB在复制中维持模板处于单链状态并能抵抗核酸酶水解保持单链的完整。,RNA引物和引物酶:任何一种DNA聚合酶都不能催化复制的起始。都需要一个引物。多数情况下是以RNA片段为引物,由引物酶催化合成。引物酶是一种不同于催化转录过程的RNA聚合酶。引物酶通常需要和几种蛋白质因子结合形成引发体才能发挥作用。例如大肠杆菌的dna蛋白能协助引物酶识别起始位点,并与起始部位结合。,RNA引物的长度是不同的,在动物细胞中引物长度约10个核苷酸,第一个核苷酸常用ATP。细菌的引物为50100个核苷酸,但也有仅24个核苷酸的。,-,16,三、DNA的复制过程,-,17,-,18,-,19,-,20,DNA复制过程总图,-,21,四、真/原核细胞DNA的复制的特点,-,22,-,23,(富含AT区),真核细胞DNA的多起始点,双向复制,-,24,第二节、反转录作用(RNA指导下的DNA合成),一.反转录酶,以RNA为模板,以dNTP为底物催化合成DNA作用的酶称为转录酶。即:催化反转录反应的酶称为反转录酶或称为依赖RNA的DNA聚合酶(RDDP)。,1970年,Temin和Baltimore在致癌RNA病毒中发现了转录酶(ReverseTranscriptase),1.反转录酶的概念,-,25,2.反转录酶的特点,(1)引物为tRNA,(2)模板为单链RNA,(3)底物为dNTP,(4)核糖核酸酶H(RNaseH)的活性:,专一切除RNA-DNA分子中的RNA,全部或部分去除RNA,-,26,以RNA为模板,以dNTP为底物在反转录酶的作用下合成DNA的作用称为反转录作用。以RNA为模板,在反转录酶的作用下合成的DNA称为cDNA.,1.反转录作用的概念,2.反转录作用的过程,二.逆转录作用,-,27,第三节、DNA的损伤与修复,一.DNA的损伤与突变,物理(紫外(见下页)、高能射线、电离辐射)化学(烷基化试剂、亚硝酸盐、碱基类似物)生物因素(碱基对置换、碱基的插入/缺失造成移码),1.突变(mutation),指一种遗传状态,可以通过复制而遗传的DNA结构的任何永久性改变。,携带突变基因的生物称为突变体,未突变的称为野生型。,2.损伤原因,-,28,当DNA受到大剂量紫外线(波长260nm附近)照射时,可引起DNA链上相邻的两个嘧啶碱基共价聚合,形成二聚体,CC(10%),CT(40%),TT(50%)。,例如:TT二聚体。,-,29,二.DNA损伤修复,(一).DNA损伤修复的方式,1.光复活2.切除修复3.重组修复4.SOS修复,-,30,光复活酶,(二).DNA损伤修复的机制,1.光复活(photoreactivation),可见光-最有效波400nm,激活生物界广泛分布(高等哺乳动物除外)的光复活酶,该酶分解嘧啶二聚体。是一种高度专一的修复形式,只分解由于UV照射而形成的嘧啶二聚体。,-,31,2.切除修复(excisionrepair),(1).切开,(2).复制,(3).切除,(4).连接,-,32,3.重组修复(recombinationrepair),重组修复又称复制后修复(postreplicationrepair)受损伤的DNA在进行复制时,跳过损伤部位,在子代DNA链与损伤相对应部位出现缺口。通过分子间重组,从完整的母链上将相应的碱基顺序片段移至子链的缺口处,然后再用合成的
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2025年度活动策划合作协议
- 地球守护行动
- 创新思维引领未来
- 高中地理新视角
- 主持人手部护理方法
- 2025天福大酒店女职工权益保护专项集体合同
- 2025网络安全人员劳动合同
- 医疗风险面试题目及答案
- 行政车辆安全培训标准化体系
- 2025至2030年中国快洁起蜡水行业投资前景及策略咨询报告
- 超市供货合同补充协议书
- 2025-2030中国肺癌行业市场现状供需分析及投资评估规划分析研究报告
- 2025届贵州省毕节市高三第四次适应性考试地理试题(原卷版+解析版)
- 自愿倒班协议书
- 湖北省新华书店(集团)有限公司市(县)分公司招聘笔试题库2025
- 高考日语培训协议书
- 浙江省强基联盟2024-2025学年高一下学期5月月考数学试题(含答案)
- 2024淮安市专业技术人员继续教育试题参考答案
- 2025年安徽省合肥市(合肥一中)三模(五月)生物试卷及答案
- 新能源汽车行业的商业趋势研究试题及答案
- 2025年公路水运工程重大事故隐患判定标准深度解析
评论
0/150
提交评论