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1、第三章第三章 DNA复制复制 (DNA Replication) 3.1 复制的机理复制的机理 3.2 复制的过程复制的过程 3.3 复制的酶学复制的酶学 3.4 复制的形式复制的形式 3.5 复制的调控复制的调控 定义定义:亲代双链:亲代双链DNA分子在分子在DNA聚合酶的作用聚合酶的作用 下,分别以每单链下,分别以每单链 DNA分子为模板,聚合与自分子为模板,聚合与自 身碱基互补配对的游离的身碱基互补配对的游离的dNTP, 合成出两条与合成出两条与 亲代亲代DNA分子完全相同的子代分子完全相同的子代DNA分子的过程。分子的过程。 3.1 DNA复制的基本机理复制的基本机理 DNA由两条螺旋

2、的多核苷酸链组成,两条链的 碱基通过A:T和G:C之间的氢键联结在一起。在 复制过程中首先两条链间的氢键破裂并使双链 解旋和分开,然后以每条链为模板,按碱基互 补配对原则(A:T,G:C),由DNA聚合酶催化合 成新的互补链,结果由一条链成为互补的两条 链,这样新形成的两个DNA分子与原来的DNA 分子的碱基序列完全相同。在此过程中,每个 子代DNA的一条链来自亲代DNA,另一条链则 是新合成的。这种复制方式称为半保留复制半保留复制 (semi conservative replication)。 v1958年Meselson和Stahl的实验首次有力地支持了半保留复 制方式。他们先将大肠杆菌

3、放在15NH4C1培养基中生长15代, 使几乎所有的DNA都被15N标记后,再将细菌移到只含有 14NH4C1的培养基中培养。随后,在不同的时间取出样品, 用十二烷硫酸钠(SDS)裂解细胞后,将裂解液放在CsC1溶 液中进行密度梯度离心(140000g,20小时)。离心结束后, 从管底到管口,溶液密度分布从高到低形成密度梯度。DNA 分子就停留在与其相当的CsC12密度处,在紫外光下可以看 到形成的区带。14N-DNA分子密度较轻(1.7g/cm3),停留在 离管口这较近的位置;15N-DNA密度较大停留在较低的位置 上。 v当含有15N-DNA的细胞在14NH4C1培养液中培养一代后,只 有

4、一条区带介于14N-DNA与15N-DNA之间,这时在15N-DNA 区已没有吸收带,说明这时的DNA一条链来自15N-DNA,另 一条链为新合成的含有14N的新链。 v培养两代后则在14N-DNA区又出现一条带。在14NH4C1中培 养的时间愈久,14N-DNA区带愈强,而14N-15NDNA区带逐 渐减弱,但始终未出现其他新的区带。按照半保留复制方式 培养两代,只能出现14N-15NDNA两种分子,而且随着代数 的增加14N-DNA逐渐增加。Meselson和Stahl的实验完全证实 了保留复制的设想。 v Meselson等证明DNA的半保留复制 中国科学院上海生化与细胞所2002年招收

5、硕 士研究生分子遗传学入学考试: 请设计一个实验来证明DNA复制是以半保留方 式进行的(8分)。 复制起点和复制子 vDNA复制在生物细胞中要从DNA分子上特定位置开 始。这个特定的位置就称为复制起点复制起点(Origin of replication),用ori表示。DNA复制从起点开始双向 进行直到终点为止,每一个这样的DNA单位称为复 制子或复制单元(replicon)。 v在原核生物中,每个DNA分子上通常只有一 个复制子 v而在真核生物中,每个DNA分子有许多个复 制子(多复制起点),每个复制子长约50- 200kb。因此,真核细胞DNA的复制是由许 多个复制子共同完成的 vDNA复

6、制不是随机的从DNA分子上的任何一点起始, 而是从特定的区域开始,这说明复制起点有其结构 上的特殊性。如科学家们利用分子克隆技术,分离 出大肠杆菌染色体DNA复制起点oriC,发现其含有3 个13bp的串联重复保守序列和4个9bp的保守序列。 DNA复制的特点 vDNA复制的最主要特点是半保留复制 v另外,它还是半不连续复制(semi- discontinuous replication)。 半不连续复制 vDNA双螺旋的两条链是反向平行的,因此, 在复制起点处两条DNA链解开成单链时,一 条是53方向,另一条是35方向。以这 两条链为模板时,新生链延伸方向一条为 35,另一条为53。但生物细

7、胞内所有 DNA聚合酶都只能催化53延伸,这是一个 矛盾。冈崎片段(Okazaki fragments)的发现 使这个矛盾得以解决。 v在复制起点两条链解开形成复制泡在复制起点两条链解开形成复制泡(replication bubbles), DNA向两侧复制形成两个复制叉向两侧复制形成两个复制叉(replication forks)。以复制。以复制 叉移动的方向为基准,一条模板链是叉移动的方向为基准,一条模板链是35,以此为模板而,以此为模板而 进行的新生进行的新生DNA链的合成沿链的合成沿53方向连续进行,这条链称方向连续进行,这条链称 为为前导链前导链(leading strand)。另一

8、条模板链的方向为。另一条模板链的方向为53, 以此为模板的以此为模板的DNA合成也是沿合成也是沿53方向进行,但与复制叉方向进行,但与复制叉 前进的方向相反,而且是分段,不连续合成的,这条链称为前进的方向相反,而且是分段,不连续合成的,这条链称为 滞后链滞后链(lagging strand),合成的片段即为冈崎片段。这些冈,合成的片段即为冈崎片段。这些冈 崎片段以后由崎片段以后由DNA连接酶连成完整的连接酶连成完整的DNA链。这种前导链的链。这种前导链的 连续复制和滞后链的不连续复制在生物是普遍存在的,称为连续复制和滞后链的不连续复制在生物是普遍存在的,称为 DNA合成的合成的半不连续复制半不

9、连续复制。 At least one strand of DNA replication in Okazaki fragment 1kb DNA replication in Okazaki fragment 1kb 5 3 5 3 (semi-discontinuous replication ! semi-discontinuous replication ! ) Okazaki fragment Okazaki fragment 1968 Reiji Okazaki1968 Reiji Okazaki v v 复制的多模式复制的多模式 单单起点、起点、单单方向方向 多多起点、起点、单单方

10、向方向 单单起点、起点、双双方向方向 多多起点、起点、双双方向方向 3.2 DNA复制的过程复制的过程 vDNA复制过程大致可以分为复制的引发,DNA链的 延伸和DNA复制的终止三个阶段。 v(一)DNA复制的引发 v复制的引发(Priming)阶段包括DNA复制起点双链解 开,通过转录激活步骤合成RNA分子(RNA引物的 合成),DNA聚合酶将第一个脱氧核苷酸加到引物 RNA的3-OH末端。复制引发的关键步骤就是前导 链DNA的合成,一旦前导链DNA的聚合作用开始, 滞后链上的DNA合成也随着开始,在所有前导链开 始聚合之前有一必需的步骤就是由RNA聚合酶(不是 引物酶)沿滞后链模板转录一短

11、的RNA分子。 v在有些DNA复制中,(如质粒ColE),该RNA分子经 过加工成为DNA复制的引物。但是,在大部分DNA 复制中,该RNA分子没有引物作用。它的作用似乎 只是分开两条DNA链,暴露出某些特定序列以便引 发体与之结合,在前导链模板DNA上开始合成RNA 引物,这个过程称为转录激活(transcriptional activation),在前导链的复制引发过程中还需要其 他一些蛋白质,如大肠杆菌的dnaA蛋白。 v这种蛋白质(dnaA蛋白)可以和复制起点处DNA上 高度保守的4个9bp长的序列结合,其具体功能尚不 清楚。可能是这些蛋白质与DNA复制起点结合后能 促进DNA聚合酶复

12、合体的七种蛋白质在复制起点 处装配成有功能的全酶。 vDNA复制开始时,DNA螺旋酶首先在复制起点处将 双链DNA解开,通过转录激活合成的RNA分子也起 分离两条DNA链的作用,然后单链DNA结合蛋白 (SSBP)结合在被解开的链上。 v由复制因子X(n蛋白),复制因子Y(n蛋白),n蛋白, i蛋白,dnaB蛋白和dnaC蛋白等6种蛋白质组成的引引 发前体发前体(preprimosome),在单链DNA结合蛋白的作 用下与单链DNA结合生成中间物,这是一种前引发 过程。 v引发前体进一步与引物酶(primase)或引发酶组装成 引发体引发体(primosome)。引发体可以在单链DNA上移 动

13、,在dnaB亚基的作用下识别DNA复制起点位置。 首先在前导链上由引物酶催化合成一段RNA引物, 然后,引发体在滞后链上沿53方向不停的移动 (这是一种相对移动,也可能是滞后链模板在移 动,),在一定距离上反复合成RNA引物供DNA聚 合酶合成冈崎片段使用,引发体中许多蛋白因子 的功能尚不清楚。 v但是,这些成份必须协同工作才能使引发体在滞后 链上移动,识别合适的引物合成位置,并将核苷酸 在引发位置上聚合成RNA引物。 v由于引发体在滞后链模板上的移动方向与其合成引 物的方向相反,所以在滞后链上所合成的RNA引物 非常短,一般只有3-5个核苷酸长。而且,在同一种 生物体细胞中这些引物都具有相似

14、的序列,表明引 物酶要在DNA滞后链模板上比较特定的位置(序列) 上才能合成RNA引物。 v为什么需要有RNA引物来引发DNA复制呢?这可能 尽量减少DNA复制起始处的突变有关。DNA复制开 始处的几个核苷酸最容易出现差错,因此,用RNA 引物即使出现差错最后也要被DNA聚合酶切除, 提高了DNA复制的准确性。RNA引物形成后,由 DNA聚合酶催化将第一个脱氧核苷酸按碱基互补 原则加在RNA引物3-OH端而进入DNA链的延伸阶 段。 (二)DNA链的延伸 vDNA新生链的合成由DNA聚合酶所催化,然而, DNA必须由螺旋酶在复制叉处边移动边解开双链。 这样就产生了一种拓扑学上的问题:由于DNA

15、的解链, 在DNA双链区势必产生正超螺旋,在环状DNA中更 为明显,当达到一定程度后就会造成复制叉难再继 续前进,从而终止DNA复制。 v但是,在细胞内但是,在细胞内DNA复制不会因出现拓扑学问题而复制不会因出现拓扑学问题而 停止。有两种机制可以防止这种现象发生停止。有两种机制可以防止这种现象发生: (1)DNA 在生物细胞中本身就是超螺旋,当在生物细胞中本身就是超螺旋,当DNA解链而产生解链而产生 正超螺旋时,可以被原来存在的负超螺旋所中和正超螺旋时,可以被原来存在的负超螺旋所中和; (2)DNA拓扑异构酶拓扑异构酶要以打开一条链,使正超螺旋要以打开一条链,使正超螺旋 状态转变成松弛状态,而

16、状态转变成松弛状态,而DNA拓扑异构酶拓扑异构酶(旋转旋转 酶酶)可以在可以在DNA解链前方不停地继续将负超螺旋引解链前方不停地继续将负超螺旋引 入双链入双链DNA。 v这两种机制保证了无论是环状这两种机制保证了无论是环状DNA还是开环还是开环DNA的的 复制顺利的解链,再由复制顺利的解链,再由DNA聚合酶聚合酶合成新的合成新的DNA 链。链。 vDNA生长链的延伸主要由生长链的延伸主要由DNA聚合酶聚合酶催化,该酶催化,该酶 是由是由7种蛋白质种蛋白质(多肽多肽)组成的聚合体,称为全酶。全组成的聚合体,称为全酶。全 酶中所有亚基对完成酶中所有亚基对完成DNA复制都是必需的复制都是必需的。亚基

17、亚基 具有聚合功能和具有聚合功能和53外切酶活性,外切酶活性,亚基具有亚基具有 35外切酶活性。另外,全酶中还有外切酶活性。另外,全酶中还有ATP分子分子,它它 是是DNA聚合酶聚合酶催化第一个脱氧核糖核苷酸连接在催化第一个脱氧核糖核苷酸连接在 RNA引物上所必需的,其他亚基的功能尚不清楚。引物上所必需的,其他亚基的功能尚不清楚。 v在在DNA复制叉处要能由两套复制叉处要能由两套DNA聚合酶聚合酶在同一时在同一时 间分别进行间分别进行DNA前导链和滞后链复制。如果滞后链前导链和滞后链复制。如果滞后链 模板环绕模板环绕DNA聚合酶聚合酶全酶,并通过全酶,并通过DNA聚合酶聚合酶, 然后再折向与未

18、解链的双链然后再折向与未解链的双链DNA在同一方向上,则在同一方向上,则 滞后链的合成可以和前导链的合成在同一方向上进滞后链的合成可以和前导链的合成在同一方向上进 行。行。 v这样,当这样,当DNA聚合酶聚合酶沿着滞后链模板移动时,由沿着滞后链模板移动时,由 特异的引物酶催化合成的特异的引物酶催化合成的RNA引物即可以由引物即可以由DNA聚聚 合酶合酶所延伸。当合成的所延伸。当合成的DNA链到达前一次合成的链到达前一次合成的 冈崎片段的位置时,滞后链模板及刚合成的冈崎片冈崎片段的位置时,滞后链模板及刚合成的冈崎片 断便从断便从DNA聚合酶聚合酶上释放出来。上释放出来。 v这时,由于复制叉继续向

19、前运动,便产生了又一段 单链的滞后链模板,它重新环绕DNA聚合酶全酶, 并通过DNA聚合酶开始合成新的滞后链冈崎片段。 通过这样的机制,前导链的合成不会超过滞后链太 多(最后只有一个冈崎片段的长度)。而且,这样引 发体在DNA链上和DNA聚合酶以同一速度移动。 v按上述DNA复制的机制,在复制叉附近,形成了以 两套DNA聚合酶全酶分子、引发体和螺旋构成的 类似核糖体大小的复合体,称为DNA复制体(复制体复制体 replisome :复制叉上:复制叉上DNADNA模板以特定的结构与酶和模板以特定的结构与酶和 蛋白质偶联成的核蛋白复合物蛋白质偶联成的核蛋白复合物)。复制体在DNA前导 链模板和滞后

20、链模板上移动时便合成了连续的DNA 前导链和由许多冈崎片段组成的滞后链。 v在DNA合成延伸过程中主要是DNA聚合酶的作用。 当冈崎片段形成后,DNA聚合酶通过其53外 切酶活性切除冈崎片段上的RNA引物,同时,利用 后一个冈崎片段作为引物由53合成DNA。最后 两个冈崎片段由DNA连接酶将其接起来,形成完整 的DNA滞后链。 (三)DNA复制的终止 v过去认为,DNA一旦复制开始,就会将该DNA分子 全部复制完毕,才终止其DNA复制。但最近的实验 表明,在DNA上也存在着复制终止位点,DNA复制 将在复制终止位点处终止,并不一定等全部DNA合 成完毕。 v目前对复制终止位点的结构和功能了解甚

21、少,在DNA 复制终止阶段令人困惑的一个问题是,线性DNA分 子两端是如何完成其复制的? v已知DNA复制都要有RNA引物参与。当RNA引物被 切除后,中间所遗留的间隙由DNA聚合所填充。 但是,在线性分子的两端以53为模板的滞后链的 合成,其末端的RNA引物被切除后是无法被DNA聚 合酶所填充的。 v在研究T7DNA复制时,这个问题部分地得到了解决。 T7DNA两端的DNA序列区有160bp长的序列完全相同。而 且,在T7DNA复制时,产生的子代DNA分子不是一个单 位T7DNA长度,而是许多单位长度的T7DNA首尾连接在 一起。T7DNA两个子代DNA分子都会有一个3端单链尾巴, 两个子代

22、DNA的3端尾巴以互补结合形成两个单位T7DNA 的线性连接。然后由DNA聚合酶填充和DNA连接酶连 接后,继续复制便形成四个单位长度的T7DNA分子。这 样复制下去,便可形成多个单位长度的T7DNA分子。这 样的T7DNA分子可以被特异的内切酶切开,用DNA聚合 酶填充与亲代DNA完全一样的双链T7DNA分子。 v在研究痘病毒复制时,发现了线性DNA分子完成末端复制的 第二种方式。痘病毒DNA在两端都形成发夹环状结构。DNA 复制时,在线性分子中间的一个复制起点开始,双向进行, 将发夹环状结构变成双链环状DNA。然后,在发夹的中央将 不同DNA链切开,使DNA分子变性,双链分开。这样,在每

23、个分子两端形成一个单链尾端要以自我互补,形成完整的发 夹结构,与亲代DNA分子一样。 v在真核生物染色体线性DNA分子复制时,尚不清楚 末端的复制过程是怎样进行的。也可能像痘病毒那 样形成发夹结构而进行复制。 v但最近的实验表明,真核生物染色体末端DNA复制是由一种 特殊的酶将一个新的末端DNA序列加在刚刚完成复制的 DNA末端。这种机制首先在四膜虫中发现。该生物细胞的线 性DNA分子末端有30-70拷贝的5TTGGGG3序列,该细胞 中存在一种酶可以将TTGGGG序列加在事先已存在的单键 DNA末端的TTGGGG序列上。这样有较长的末端单链DNA, 可以被引物酶重新引发或其他的酶蛋白引发而合

24、成RNA引物, 并由DNA聚合酶将其变成双链DNA。这样就可以避免其 DNA随着复制的不断进行而逐渐变短。 在环状DNA的复制的末端终止阶段则不存在上述问题。 环状DNA复制到最后,由DNA拓扑异构酶切开双链DNA, 将两个DNA分子分开成为两个完整的与亲代DNA分子一 样的子代DNA。 3.3 与复制有关的酶和蛋白质与复制有关的酶和蛋白质 3.3.1 DNA复制的复杂性复制的复杂性 v复制过程解链需要能量供应复制过程解链需要能量供应 v如何维持单链过程如何维持单链过程 vDNADNA复制要求高度真实复制要求高度真实 v超螺旋的问题超螺旋的问题 v不同生物复制机制不同不同生物复制机制不同 v线

25、性线性DNADNA复制过程如何解决最后一个引物复制过程如何解决最后一个引物 是怎样切除的是怎样切除的 3.3.2 原核生物原核生物DNA复制的酶学复制的酶学 v3.3.2.1 DNA聚合酶聚合酶 v3.3.2.2 引物酶和引物酶和RNARNA聚合酶聚合酶 v3.3.2.3 解螺旋解螺旋酶酶 v3.3.2.4 单链结合蛋白(单链结合蛋白(SSBP) v3.3.2.5 依赖依赖于于DNA的的ATP酶酶 v3.3.2.6 DNA连接连接酶酶 v3.3.2.7 旋转酶旋转酶 3.3.2.1 DNA聚合酶聚合酶 v 以E.coliDNA聚合酶 为例: (1)大肠杆菌大肠杆菌DNA聚合酶聚合酶(DNApo

26、lymerase, DNApol) (2)大肠杆菌大肠杆菌DNA聚合酶聚合酶(DNApol): (3)大肠杆菌)大肠杆菌DNA聚合酶聚合酶(DNApol): 性质 聚合酶聚合酶聚合酶 3 5 外切活性+ + + + 5 3 外切活性+- 5 3 聚合活性+ 中+ 很低+ 很高 新生链合成-+ 主要是对主要是对DNADNA损伤的修损伤的修 复;以及复;以及在在DNADNA复制时复制时 切除切除RNARNA引物并填补其引物并填补其 留下的空隙。留下的空隙。 修复紫外修复紫外 光引起的光引起的 DNADNA损伤损伤 DNA DNA 复制的主要复制的主要 聚合酶,还具有聚合酶,还具有 3-5 3-5

27、外切酶的外切酶的 校对功能,提高校对功能,提高 DNADNA复制的保真性复制的保真性 原核生物中的DNA聚合酶(大肠杆菌) v DNADNA聚合酶聚合酶 主要主要负责负责DNADNA损伤的修损伤的修 复复和和冈崎片段之间间隙的填补。冈崎片段之间间隙的填补。 v用用枯草杆菌蛋白酶枯草杆菌蛋白酶处理处理DNADNA聚合酶聚合酶 可得可得 两个片段,大片段分子量两个片段,大片段分子量76kd76kd,被叫作,被叫作 klenowklenow片段片段,广泛用于,广泛用于DNADNA序列分析中。序列分析中。 v5353聚合活性聚合活性 要求有要求有双链双链DNADNA模板模板和和 具有具有33羟基的引物

28、羟基的引物,活性很高,可达,活性很高,可达10001000 核苷酸核苷酸/min/min。 v3535外切活性外切活性 可以对不配对的局部可以对不配对的局部 单链进行识别,切除不配对碱基,又称单链进行识别,切除不配对碱基,又称 “校正功能校正功能”。 v53外切活性外切活性 主要功能是切除复制过程主要功能是切除复制过程 中的引物。中的引物。pol的的53外切活性有三个特外切活性有三个特 点:点: v a.必须有必须有5-P末端。末端。 v b.被切除的核苷酸必须是氢键配对的。被切除的核苷酸必须是氢键配对的。 v c.可以切除脱氧核糖核苷酸,也可以切除可以切除脱氧核糖核苷酸,也可以切除 核糖核苷

29、酸。核糖核苷酸。 (二)(二).大肠杆菌大肠杆菌DNA聚合酶聚合酶 (DNApol): v(1)聚合作用聚合作用:该酶催化该酶催化DNA的聚合,但是对模板有的聚合,但是对模板有 特殊的要求。该酶的最适模板是双链特殊的要求。该酶的最适模板是双链DNA而中间而中间 有空隙有空隙(gap)的单链的单链DNA部份,而且该单链空隙部部份,而且该单链空隙部 份不长于份不长于100个核苷酸。个核苷酸。 v(2)该酶也具有该酶也具有35外切酶活性,但无外切酶活性,但无53外切外切 酶活性。酶活性。 v(3)该酶对作用底物的选择性较强,一般只能将该酶对作用底物的选择性较强,一般只能将2-脱脱 氧核苷酸掺入到氧核

30、苷酸掺入到DNA链中。链中。 v(4)该酶不是复制的主要聚合酶,因为此酶缺陷的该酶不是复制的主要聚合酶,因为此酶缺陷的 大肠杆菌突变株的大肠杆菌突变株的DNA复制都正常。可能在复制都正常。可能在DNA 的损伤修复中该酶起到一定的作用。的损伤修复中该酶起到一定的作用。 (三)(三)DNA聚合酶聚合酶 v pol是体内是体内DNA复制的主要承担者,是复制的主要承担者,是 复制的主要酶类。全酶由多亚基组成复制的主要酶类。全酶由多亚基组成. v 其中其中、三种亚基组成核心酶,其它为辅助蛋白。三种亚基组成核心酶,其它为辅助蛋白。 华中科技大学2004年生物化学与分子生物学硕 士研究生入学试题 原核DNA

31、合成酶中( )的主要功能是合成前 导链和冈崎片段 A、DNA聚合酶 B、DNA聚合酶 C、DNA聚 合酶 D、引物酶 3.3.2.2 引物酶引物酶和和RNARNA聚合酶聚合酶 v引物酶:用于合成引物的酶。引物酶:用于合成引物的酶。 3.3.2.3 解螺旋解螺旋酶酶 v用于把用于把DNADNA双链解开形成单链。具有双链解开形成单链。具有ATPaseATPase活活 性,利用水解性,利用水解ATPATP释放的能量,催化双链释放的能量,催化双链DNADNA解解 链。链。 3.3.2.4 单链结合蛋白(单链结合蛋白(SSBP) vSSBP没有催化功能,它可以特异性地结合没有催化功能,它可以特异性地结合

32、 在单链区,使之免被核酸酶水解,起到保护在单链区,使之免被核酸酶水解,起到保护 和维持单链的作用。和维持单链的作用。 3.3.2.5 依赖于依赖于DNA的的ATP酶酶 3.3.2.6 DNA连接连接酶酶 v用于连接用于连接3-OH3-OH和和5-P,5-P,形成一个磷酸二酯形成一个磷酸二酯 键。键。 3.3.2.7 旋转酶旋转酶 v用于消除正超螺旋,恢复负超螺旋结构,需用于消除正超螺旋,恢复负超螺旋结构,需 要要ATPATP供能。供能。 3.3.3 真核生物真核生物DNA复制的酶学复制的酶学 3.3.3.1 真核生物真核生物DNA聚合酶聚合酶 v真核生物中发现有真核生物中发现有5种种DNA聚合

33、酶,分别是:聚合酶,分别是: 、。 定位 细胞核 细胞核 线粒体 细胞核 细胞核 3-5 外切 - - + + + 酶活性 功能 引物引物 合成合成 修复修复 作用作用 线粒体线粒体DNADNA 的复制的复制 核核DNADNA 的复制的复制 ? 真核生物中的DNA聚合酶 DNA聚合酶 v 是是DNADNA复制的主要酶类,由复制的主要酶类,由4 4个亚基组成。原因是:个亚基组成。原因是: v所有强烈抑制所有强烈抑制酶的抑制剂都能抑制细胞的复制。酶的抑制剂都能抑制细胞的复制。 酶的温度敏感突变株使该细胞的酶的温度敏感突变株使该细胞的DNADNA复制成呈温复制成呈温 度敏感型。度敏感型。 显微注射显

34、微注射酶的抗体可以抑制酶的抗体可以抑制DNADNA的复制。的复制。 酶酶 的活性随细胞周期而变化,的活性随细胞周期而变化,S S期活性最高。期活性最高。 DNA聚合酶聚合酶 v 具有具有35外切酶活性,对于复制的真实性外切酶活性,对于复制的真实性 十分重要。同是也是前导链合成的主要酶类。十分重要。同是也是前导链合成的主要酶类。 v目前认为:目前认为:酶酶 和和酶都是真核酶都是真核DNA复制酶。复制酶。 酶在复制中合成前导链,酶在复制中合成前导链,酶合成后滞链。酶合成后滞链。 v3.3.3.2 真核生物真核生物DNA解旋酶解旋酶 3.3.3.3 真核生物端聚酶真核生物端聚酶 v用于复制染色体末端的序列。实际上是一种用于复制染色体末端的序列。实际上是一种 逆转录酶。逆转录酶。 3.4 DNA复制的几种形式复制的几种形式 v3.4.1 线性线性DNA双链的复制双链的复制 v3.4.2 型复制型复制 v3.4.3 滚环型复制(滚环型复制(rolling circle) v3.4.4 D-环

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