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文档简介

1、 第一节第一节 dna损伤的概念、类型、意义损伤的概念、类型、意义 一 dna损伤的概念ldna损伤损伤 (dna damage) : dna复制过程中发生的复制过程中发生的dna核苷酸序列的改变。核苷酸序列的改变。 从分子水平看,指从分子水平看,指dna分子碱基顺序或数目的改变。分子碱基顺序或数目的改变。 ldna损伤损伤又称基因突变又称基因突变(gene mutation):): 由于由于dna分子中发生碱基对的分子中发生碱基对的替换、插入和缺失替换、插入和缺失等等,从而引起从而引起基因结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变。基因结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变。l时间:时间:dna复制

2、时期,即复制时期,即细胞分裂间期细胞分裂间期(有丝分裂和减数分裂)(有丝分裂和减数分裂)l基因突变若发生在基因突变若发生在体细胞,体细胞,则影响其功能和生存。则影响其功能和生存。 可可导致疾病导致疾病甚至甚至癌变或死亡癌变或死亡。 不遗传不遗传l若发生在若发生在生殖细胞生殖细胞,则可能影响后代。,则可能影响后代。 可遗传可遗传基因突变的形式基因突变的形式插入插入替换替换缺失缺失重排重排 ( (一一) )点突变点突变 (point mutation)指指dnadna分子上一个碱基对的变异:分子上一个碱基对的变异:碱基替换碱基替换 base substitution1. 转换转换 (transit

3、ion):同型碱基间的置换同型碱基间的置换: 嘌呤代替另一嘌呤,嘧啶代替另一嘧啶嘌呤代替另一嘌呤,嘧啶代替另一嘧啶 2. 颠换颠换 (transversion):异型碱基间的置换:异型碱基间的置换:嘌呤变嘧啶,嘧啶变嘌呤嘌呤变嘧啶,嘧啶变嘌呤 点突变-镰刀型红细胞贫血镰刀型红细胞贫血正常红细胞正常红细胞镰刀型红细胞镰刀型红细胞血红蛋白血红蛋白hb基因发生基因发生碱基对置换碱基对置换,导致红细胞形状改变。,导致红细胞形状改变。 (二二)插入插入(insertion)和和缺失缺失(deletion)插入:插入:dna大分子上多了一个碱基对或一段核苷酸片段大分子上多了一个碱基对或一段核苷酸片段缺失:

4、缺失:一个碱基对或一段核苷酸链从一个碱基对或一段核苷酸链从dna大分子上消失大分子上消失1 2 3 4 1 2 3 4 5 插入插入 框移突变框移突变 (frame-shift mutation): 缺失和插入引起的三联体密码的阅读方式改缺失和插入引起的三联体密码的阅读方式改变,造成蛋白质氨基酸排列顺序发生改变。变,造成蛋白质氨基酸排列顺序发生改变。正常正常5 gca gua cau guc 丙丙 缬缬 组组 缬缬 缺失缺失c 5 gag uac aug uc 谷谷 酪酪 蛋蛋 丝丝 (三三)重排重排(rearrangement) 指指dna分子内发生较大片段的交换,也称为分子内发生较大片段的

5、交换,也称为重组重组。移位的移位的dna可以在新位点上颠倒方向反置(倒位),可以在新位点上颠倒方向反置(倒位),也可以在染色体之间发生交换重组。也可以在染色体之间发生交换重组。 二、突变的意义二、突变的意义(后果后果) 1. 2. l基因多态性基因多态性 (polymophism): 指群体中个体间基因型的差别现象。指群体中个体间基因型的差别现象。l本质上讲,多态性的产生在于基因突变,一般发生在基因序本质上讲,多态性的产生在于基因突变,一般发生在基因序列中非编码区。列中非编码区。l对个体而言,基因多态性碱基序列终生不变,并世代相传。对个体而言,基因多态性碱基序列终生不变,并世代相传。 突变若发

6、生在对生命至关重要的基因上,可导致个体突变若发生在对生命至关重要的基因上,可导致个体 或细胞的死亡。或细胞的死亡。 包括遗传病、肿瘤及有遗传倾向的疾病。包括遗传病、肿瘤及有遗传倾向的疾病。 有些疾病已知其遗传缺陷所在。但大多数尚在研究中。有些疾病已知其遗传缺陷所在。但大多数尚在研究中。 三、引发突变的因素三、引发突变的因素 大量的突变都属于由遗传过程自然发生的,叫大量的突变都属于由遗传过程自然发生的,叫自发突变自发突变 或自然突变或自然突变(spontaneous mutation)。)。发生频率为发生频率为10-9。l外部因素:外部因素: 主要有物理和化学因素。主要有物理和化学因素。 这些因

7、素可诱发突变,称这些因素可诱发突变,称诱变剂诱变剂。 物理因素:物理因素: 紫外线和各种电离辐射紫外线和各种电离辐射(、 、x射线射线)l1945.8 日本日本广岛、长崎广岛、长崎原子弹事件原子弹事件,当地居民受核辐射影响,肿瘤、,当地居民受核辐射影响,肿瘤、白血病的发病率明显增高。白血病的发病率明显增高。l1986.4 前苏联前苏联切尔诺贝利核电站爆炸切尔诺贝利核电站爆炸l2011.3,日本,日本福岛核电站泄漏福岛核电站泄漏 2公斤重的太空茄公斤重的太空茄经历过太空遨游的辣椒种子,经经历过太空遨游的辣椒种子,经宇宙射线宇宙射线照射大多发生了照射大多发生了遗传性基因突变遗传性基因突变。太空椒的

8、培育利用了可遗传的变异:基因突变太空椒的培育利用了可遗传的变异:基因突变 你周围的工作、工具、设备你周围的工作、工具、设备 哪些有辐射?哪些有辐射?电脑、电视、手机、放射科电脑、电视、手机、放射科 化学因素:化学因素:常见的化学诱变剂常见的化学诱变剂化合物类别化合物类别分子改变分子改变碱基类似物碱基类似物 ( (如:如:5-bu)5-bu)a5-bu ga5-bu g羟胺类羟胺类 (nh(nh2 2oh)oh)t ct c亚硝酸盐亚硝酸盐 (no(no2 2- -) )c uc u烷化剂烷化剂 ( (如:氮芥类如:氮芥类) )g g mmgg1 1、普遍性、普遍性 在自然界各物种中普遍存在。在

9、自然界各物种中普遍存在。 2 2、随机性、随机性 基因突变的发生在基因突变的发生在时间上时间上、个体上个体上、基因上基因上,都是随机的。,都是随机的。 体细胞和生殖细胞均可发生基因突变。体细胞和生殖细胞均可发生基因突变。 生殖细胞突变频率高于体细胞。生殖细胞突变频率高于体细胞。 体细胞突变在显性或纯合状态才能表现,出现嵌合体。体细胞突变在显性或纯合状态才能表现,出现嵌合体。3 3、低频性、低频性 突变率是很低的。突变率是很低的。反应了物种基因的相对稳定性。反应了物种基因的相对稳定性。 高等动植物高等动植物1010-5-51010-8-8,细菌,细菌1010-4-41010-10-10 (由于环

10、境的恶化,基因突变的频率越来越高)(由于环境的恶化,基因突变的频率越来越高)4、可逆性、可逆性 回复突变率一般低于正突变率。回复突变率一般低于正突变率。 5、多害少利性、多害少利性正突变正突变回复突变回复突变野生型基因野生型基因突变型突变型 五、突变的类型五、突变的类型 (一)从突变的表型:(一)从突变的表型: 1 1)形态突变形态突变:突变影响生物的形态结构。突变影响生物的形态结构。 2 2)生化突变生化突变:突变影响生物的代谢过程,突变影响生物的代谢过程, 导致某特定生化功能的改变或丧失。导致某特定生化功能的改变或丧失。 3 3)致死突变致死突变:突变影响生物个体的生活力。突变影响生物个体

11、的生活力。 显性致死:杂合态即有致死效应。显性致死:杂合态即有致死效应。 隐性致死:纯合态时才有致死效应隐性致死:纯合态时才有致死效应 4 4)条件致死突变条件致死突变: 在某些条件下致死,而在另些条件下成活的突变。在某些条件下致死,而在另些条件下成活的突变。 (二)从对遗传信息的改变(二)从对遗传信息的改变: : 1 1)同义突变同义突变: : 碱基置换后,原密码子变成了另一个密码子,但由于密码子碱基置换后,原密码子变成了另一个密码子,但由于密码子 的兼并性,因而改变前、后密码子所编码的氨基酸不变,故的兼并性,因而改变前、后密码子所编码的氨基酸不变,故 实际上不会发生突变效应。实际上不会发生

12、突变效应。 同义突变约占碱基置换突变总数的同义突变约占碱基置换突变总数的2525。 2 2)无义突变无义突变: : 某个编码氨基酸的密码子突变为终止密码子,多肽链合成提某个编码氨基酸的密码子突变为终止密码子,多肽链合成提前终止,产生没有生物活性的多肽片段,称为无义突变。前终止,产生没有生物活性的多肽片段,称为无义突变。 3 3)错义突变错义突变: : 碱基序列的改变使碱基序列的改变使一个密码子变成一个密码子变成编码编码另一种另一种氨基酸的氨基酸的密码子,密码子, 引起了氨基酸序列的改变。引起了氨基酸序列的改变。 错义突变可导致机体某蛋白结构及功能异常,从而引起疾病。错义突变可导致机体某蛋白结构

13、及功能异常,从而引起疾病。 l严重影响蛋白活性甚至完全失活严重影响蛋白活性甚至完全失活,影响表现型。,影响表现型。 如果该基因是必须基因,则称为如果该基因是必须基因,则称为致死突变致死突变。l产物仍有部分活性产物仍有部分活性,表型介于野生型与突变型之间,称,表型介于野生型与突变型之间,称渗漏突变渗漏突变。l不影响或基本不影响蛋白活性不影响或基本不影响蛋白活性,无明显表型变化,称,无明显表型变化,称中性突变中性突变。 (三)按其发生的原因(三)按其发生的原因: :1)自发突变自发突变(spontaneous mutation):): 2)诱发突变诱发突变(induced mutation):):

14、 人们有意识地利用物理、化学诱变因素引起的突变人们有意识地利用物理、化学诱变因素引起的突变 。 自发突变型和诱发突变间没本质上的不同,自发突变型和诱发突变间没本质上的不同, 诱变剂的作用也只是提高了基因的突变率。诱变剂的作用也只是提高了基因的突变率。 (四)按突变的形式(四)按突变的形式: :l替换(替换(base substitution)l缺失(缺失(deletion)l插入(插入(insertion)l重排(重排(rearrangement) 第二节第二节 dnadna损伤的机制损伤的机制 一一 dnadna自发损伤的机制自发损伤的机制1 dna复制时的碱基错配复制时的碱基错配 正常生理

15、条件下,dna复制过程中碱基错配经dna聚合酶聚合酶“校读”和错配修复系统错配修复系统“校改”后仍然存在的碱基错配。 a=c错配 g=t错配大肠杆菌: 无修复机制时-错配率10-2 dna聚合酶“校读“后-10-6 错配修复系统的校改后- 10-10 a t g c 2 2 碱基的自发损伤碱基的自发损伤 a 碱基脱氨:碱基脱氨: dna分子的分子的自发脱氨自发脱氨指胞嘧啶、腺嘌呤和鸟嘌呤所携带指胞嘧啶、腺嘌呤和鸟嘌呤所携带的的环外氨基(环外氨基(-nh2)所发生的所发生的自发丢失自发丢失现象。现象。 通常发生在通常发生在ph和温度改变时。温度升高加快脱氨。和温度改变时。温度升高加快脱氨。 碱基

16、脱氨对碱基脱氨对dna的损伤主要表现为的损伤主要表现为dna复制中的复制中的碱基错配碱基错配。例1:腺嘌呤腺嘌呤a 次黄嘌呤次黄嘌呤h脱氨脱氨它们原有的它们原有的c-nh2,脱氨脱氨c=o碱基品种变化碱基品种变化dna复制中碱基错配复制中碱基错配dna变异。变异。胞嘧啶次黄嘌呤腺嘌呤次黄嘌呤例例2: 胞嘧啶脱氨基后变成尿嘧啶。胞嘧啶脱氨基后变成尿嘧啶。鸟嘌呤g 黄嘌呤x例3: 鸟嘌呤鸟嘌呤g黄嘌呤黄嘌呤x b 脱嘌呤脱嘌呤-碱基脱落碱基脱落 碱基和脱氧核糖间的糖苷键破坏,引起一个碱基和脱氧核糖间的糖苷键破坏,引起一个鸟嘌呤或腺嘌鸟嘌呤或腺嘌呤从呤从dna分子上自发脱落或水解分子上自发脱落或水解

17、,造成某些位点无碱基存在。,造成某些位点无碱基存在。 这些空缺位点称这些空缺位点称无碱基位点无碱基位点(apurine site),简称简称ap位点位点。 嘧啶碱基与脱氧核糖间的糖苷键稳定程度高,不易脱落。生理条件下,嘌呤容易脱落且速度较快,是嘧啶的20倍。 c 碱基的互变异构碱基的互变异构 由于碱基氢原子位置的可逆性变化,导致基因发生由于碱基氢原子位置的可逆性变化,导致基因发生酮式酮式- -烯醇式烯醇式或或氨式氨式- -亚氨式亚氨式间的结构互变。间的结构互变。 导致导致a-ca-c错配错配或或g-tg-t错配。错配。正常正常正常正常如如: 腺嘌呤腺嘌呤a a的互变异构体的互变异构体a a 可

18、与胞嘧啶可与胞嘧啶c c配对,致配对,致a-ca-c错错配。配。at异构异构 a tacatac异构异构复制复制 3 自由基对自由基对dna的氧化损伤的氧化损伤 o2.,oh. ,h2o2等等如:造成如:造成dna链上脱氧戊糖链上脱氧戊糖c-3或或c-5磷脂键断裂磷脂键断裂。 自由基还可引起自由基还可引起碱基损伤或脱落碱基损伤或脱落。 核苷酸:磷酸核苷酸:磷酸-戊糖戊糖-含氮碱基含氮碱基 磷酯键磷酯键 n糖苷键糖苷键 核苷酸与核苷酸之间是磷酸二酯键核苷酸与核苷酸之间是磷酸二酯键 核苷核苷 二、物理因素引起的二、物理因素引起的dna损伤损伤1 1 紫外线(紫外线(uvuv) dna损伤主要是损伤

19、主要是形成嘧啶二聚体形成嘧啶二聚体。 dna同一条链上,相邻的同一条链上,相邻的嘧啶受诱变因素作用,以嘧啶受诱变因素作用,以环丁酰二聚体环丁酰二聚体形式共价相连。形式共价相连。 如如tt、tc、cc等二聚体。等二聚体。nnooch3rpnnooch3rnnooch3rpnnoruvoch3胸嘧啶二聚体( t t )嘧啶二聚体的形成嘧啶二聚体的形成,减弱了双链间氢键作用,引起了,减弱了双链间氢键作用,引起了dna变形。变形。l人皮肤因紫外线照射形成二聚体的频率可达每小时人皮肤因紫外线照射形成二聚体的频率可达每小时5104/细胞,细胞,但只局限在皮肤中,因为紫外线不能穿透皮肤。但只局限在皮肤中,因

20、为紫外线不能穿透皮肤。l但微生物受紫外线照射后,就会影响其生存。但微生物受紫外线照射后,就会影响其生存。紫外线照射还能引起紫外线照射还能引起dna链断裂链断裂等损伤。等损伤。tta a 2. 2. 电离辐射电离辐射直接效应:直接效应:dna直接吸收射线能量而遭损伤。直接吸收射线能量而遭损伤。间接效应:间接效应:dna周围其他分子(主要是水分子)吸收射线能周围其他分子(主要是水分子)吸收射线能 量产生高活性自由基进而损伤量产生高活性自由基进而损伤dna。结果:碱基脱落、碱基破坏、嘧啶二聚体形成、碱基脱落、碱基破坏、嘧啶二聚体形成、 dnadna单链或双链断裂、单链或双链断裂、dnadna交联。交

21、联。 dna链断裂:链断裂:电离辐射引起的严重损伤,断链数随照射剂量而增加。电离辐射引起的严重损伤,断链数随照射剂量而增加。 单链断裂单链断裂 双链断裂双链断裂 单断发生频率为双断的单断发生频率为双断的10-20倍,但还比较容易修复;倍,但还比较容易修复; 对单倍体细胞(如细菌)一次双断就是致死事件。对单倍体细胞(如细菌)一次双断就是致死事件。 损伤严重的碎片损伤严重的碎片dna无法修复,不属于突变的问题,无法修复,不属于突变的问题,而是细胞走向死亡!而是细胞走向死亡!dnadna交联交联l损伤类型:损伤类型: 链内交联:链内交联:同一同一dnadna链上碱基共价结合,如嘧啶二聚体形成链上碱基

22、共价结合,如嘧啶二聚体形成 链间交联:链间交联:不同不同dnadna链间的碱基共价结合链间的碱基共价结合 dna-dna-蛋白质交联蛋白质交联:dnadna与蛋白质间以共价键相连与蛋白质间以共价键相连 l这些交联是细胞受电离辐射后在显微镜下看到的染色体畸变这些交联是细胞受电离辐射后在显微镜下看到的染色体畸变的分子基础,会影响细胞的功能和的分子基础,会影响细胞的功能和dnadna复制。复制。 dnadna链的交联:链的交联:这种这种“x”x”型的交联,导致染色体畸变,细胞容易死亡。型的交联,导致染色体畸变,细胞容易死亡。两条双链dna损伤交联三、化学因素对三、化学因素对dna的损伤的损伤1.1.

23、烷化剂:烷化剂:甲磺酸乙酯(ems)、亚硝基胍(ng)l烷化剂分子的一个或多个烷化剂分子的一个或多个活性烷基(甲基或乙基),直接加到碱基活性烷基(甲基或乙基),直接加到碱基n或或o上上而影响其结构。而影响其结构。l损伤类型:损伤类型: 碱基错配碱基错配 如:鸟嘌呤如:鸟嘌呤g g烷基化后不与胞嘧啶烷基化后不与胞嘧啶c c配对,而改为与配对,而改为与t t配对。配对。 嘌呤脱落嘌呤脱落 dnadna链的断裂或交联链的断裂或交联 2. 2. 碱基类似物碱基类似物l结构与碱基相似的人工合成化合物,进入细胞后结构与碱基相似的人工合成化合物,进入细胞后能替代正常碱基掺入到能替代正常碱基掺入到dnadna

24、链中,干扰了链中,干扰了dnadna的正的正常合成。常合成。l导致碱基替换导致碱基替换。l如如5-5-溴尿嘧啶(溴尿嘧啶(5-bu5-bu)、)、5-5-氟尿嘧啶(氟尿嘧啶(5-fu5-fu)、)、2-2-氨基嘌呤(氨基嘌呤(2-ap2-ap) 5-bu5-bu是胸腺嘧啶是胸腺嘧啶(t)(t)的结构类似物,的结构类似物, 酮式结构易与酮式结构易与a a配对;烯醇式结构易与配对;烯醇式结构易与g g配对。配对。 两轮复制后两轮复制后,a-t,a-t替换替换为为g-c.g-c.或或g-cg-c替换为替换为a-t.a-t.酮式烯醇式 2-ap2-ap是腺嘌呤是腺嘌呤a a的类似物,的类似物, 既可与

25、既可与t t配对,也可与配对,也可与c c配对。配对。a.t 2-ap.t2-ap.cg.cg.c2-ap.c 2-ap.t a.t 3.3.碱基对类似物碱基对类似物 吖啶橙、吖啶黄素、原黄素等吖啶橙、吖啶黄素、原黄素等碱基对类似物碱基对类似物,为平,为平面三环结构,插入后导致面三环结构,插入后导致移码突变移码突变。4 亚硝酸亚硝酸 亚硝酸可亚硝酸可引起引起dnadna分子中分子中碱基脱氨碱基脱氨。如胞嘧啶如胞嘧啶c c脱氨成为尿嘧啶脱氨成为尿嘧啶u, u, 两轮复制后两轮复制后dnadna分子中的分子中的g-cg-c转变为转变为a-ta-t 实验中使用的许多生化试剂、同位素,其实是诱变剂 蔬

26、菜、水果上的农药;洗衣粉中荧光剂、烷化剂,食品中的防腐剂不仅,影响我们的蛋白、酶; 而且对我们的基因也有很大的危害!希望大家要警惕这种潜伏期长的癌变因素! 第三节第三节 dna损伤的修复损伤的修复l修复修复 (repair): 指针对已发生的缺陷而进行的补救机制。指针对已发生的缺陷而进行的补救机制。l目前已知有目前已知有4种酶修复系统:种酶修复系统: 直接修复直接修复、切除修复切除修复、重组修复重组修复、sos修复修复。 (一)直接修复l修复酶识别出损伤部位直接修复,l不用切除dna或切除碱基。 1 1光修复光修复 (light repair)1) 19491949年发现细菌光复活现象年发现细

27、菌光复活现象 可见光可见光(最佳波长(最佳波长400nm400nm)激活光复活酶,分解嘧啶二聚体激活光复活酶,分解嘧啶二聚体l从低等的单细胞生物至鸟类都有光复活酶;从低等的单细胞生物至鸟类都有光复活酶;l遗憾的是:遗憾的是:高等哺乳动物和人没有!高等哺乳动物和人没有!2)过程过程 2 链断裂的重接链断裂的重接ldna单链断裂是常见的损伤,单链断裂是常见的损伤, 其中一部分可仅由其中一部分可仅由dna连接酶连接酶(lingase)参与直接修复。参与直接修复。ldna连接酶在各类生物各种细胞都普遍存在。连接酶在各类生物各种细胞都普遍存在。 修复反应容易进行修复反应容易进行ldnadna双链断裂几乎

28、不能修复。双链断裂几乎不能修复。3 碱基的直接插入碱基的直接插入 dna链的链的ap位点能被位点能被嘌呤插入酶嘌呤插入酶(insertase)识识别结合,催化和另一条链上碱基互补的游离嘌呤插入别结合,催化和另一条链上碱基互补的游离嘌呤插入ap位点,位点,dna完全修复。完全修复。嘌呤插入酶嘌呤插入酶 专一性强。与专一性强。与ap内切酶协同作用,修复脱嘌呤。内切酶协同作用,修复脱嘌呤。专门专门从双链从双链dna被被ap内切酶切开处,插入嘌呤。内切酶切开处,插入嘌呤。不与单链不与单链dna作用。作用。如果互补链上也无碱基时,该酶不工作。如果互补链上也无碱基时,该酶不工作。 也叫也叫“无嘌呤内切核酸

29、酶无嘌呤内切核酸酶”或或“无碱基内切酶无碱基内切酶”。 它特异它特异切开切开无碱基核糖上的磷酸二酯键使链断裂无碱基核糖上的磷酸二酯键使链断裂. . t a c p p p p( (二二) )切除修复切除修复 (excission repair)ldna损伤损伤最普遍的修复形式。最普遍的修复形式。 尤其是哺乳类动物尤其是哺乳类动物 l针对针对多种多种dna损伤:损伤: ap位点、嘧啶二聚体、链断裂、碱基烷基化等位点、嘧啶二聚体、链断裂、碱基烷基化等 l定义:定义:多步骤多酶参与的过程多步骤多酶参与的过程 在在dnadna内切酶、外切酶、内切酶、外切酶、dnadna聚合酶、聚合酶、dnadna连接

30、酶等多种连接酶等多种酶的共同作用下,先将酶的共同作用下,先将dnadna受损部位切除,然后以另一条链受损部位切除,然后以另一条链为模板,合成一段正确配对的碱基序列来修补缺口。为模板,合成一段正确配对的碱基序列来修补缺口。识别损伤位点识别损伤位点并在两侧切开并在两侧切开切除两切口间切除两切口间核苷酸片段核苷酸片段dna合成合成dna连接连接l核酸酶核酸酶:切割核酸的磷酸二酯键。:切割核酸的磷酸二酯键。l核酸内切酶核酸内切酶:有碱基序列特异性。:有碱基序列特异性。 从多核苷酸链中间开始切割核酸。从多核苷酸链中间开始切割核酸。 产物是寡核苷酸。产物是寡核苷酸。l核酸外切酶:核酸外切酶:有末端特异性。

31、有末端特异性。 从多核苷酸链从多核苷酸链5,-端或端或3,-端开始切割。端开始切割。 产物是单个核苷酸。产物是单个核苷酸。63 切除方式切除方式:依据修复内容不同:依据修复内容不同 l碱基切除修复碱基切除修复(base excision repair,ber.) -切除的是单个碱基切除的是单个碱基: 碱基丢失、错配、脱氨、环氮类甲基化碱基丢失、错配、脱氨、环氮类甲基化 -特征:首先要特征:首先要n-糖苷酶糖苷酶识别并切除损伤碱基,留下识别并切除损伤碱基,留下ap位点位点l核苷酸切除修复核苷酸切除修复(nucleotide excision repair,ner) -切除的是一段寡核苷酸切除的是

32、一段寡核苷酸 -特征:首先要特征:首先要核酸内切酶核酸内切酶对对dna链损伤部位两端识别并链损伤部位两端识别并进行切割。进行切割。碱基缺陷或错配的修复碱基缺陷或错配的修复核苷酸损伤的修复核苷酸损伤的修复 着色性干皮病着色性干皮病(xeroderma pigmentosis,xp) 是一种切除修复有缺陷的遗传性疾病。是一种切除修复有缺陷的遗传性疾病。 在研究其发病机制时,发现一些相关的基因,称为在研究其发病机制时,发现一些相关的基因,称为xpa、xpb、xpc等。这些基因的表达产物与等。这些基因的表达产物与uvr类蛋白有同源序列,也起辨认和切除类蛋白有同源序列,也起辨认和切除损伤损伤dna作用的

33、。作用的。xp病人是由于病人是由于xp基因有缺陷,不能修复基因有缺陷,不能修复紫外线照射引起的紫外线照射引起的dna损伤,损伤,因此易发生因此易发生皮肤癌。皮肤癌。 暴露皮肤暗棕色斑、干燥、角化及癌变。暴露皮肤暗棕色斑、干燥、角化及癌变。 (三)重组修复(recombination repairing) 当当dna损伤较大、较严重,无法及时修复或缺乏切除修损伤较大、较严重,无法及时修复或缺乏切除修复酶系统复酶系统,可跳跃损伤部位复制,子链形成缺口,复制结束,可跳跃损伤部位复制,子链形成缺口,复制结束后,在后,在重组基因重组基因rec编码的酶(编码的酶(rec蛋白)、蛋白)、dna聚合酶、聚合酶、dna连接酶等的作用下,将无损母链的连接酶等

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