《DNA的生物合成》PPT课件

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1、第三篇基因信息的传递生命科学学院生物化学系唐建华中心法则（thecentraldogma)：指生物体内遗传信息的传递方向复制转录翻译逆转录RNA复制DNA的生物合成(复制)DNABiosynthesis，Replication第十章重点与难点:中心法则、端粒与端粒酶DNA生物合成的概念与类型参与DNA复制的酶和蛋白质DNA复制的规律、特点和基本过程逆转录的概念和基本步骤DNA损伤的种类与修复的主要途径DNA合成复制（最主要的,DNA→DNA）逆转录（RNA→DNA）DNA的修复DNA重组技术聚合

2、酶链反应（PCR）体内体外复制亲代DNA子代DNA复制(replication)的概念以亲代DNA为模板，按照碱基配对原则合成DNA的过程理论基础：DNA双螺旋结构模型复制的基本规律BasicRulesofDNAReplication第一节复制的方式——半保留复制(semi-conservativereplication)双向复制(bidirectionalreplication)半不连续复制(semi-discontinuousreplication)子链继承母链遗传信息的几种可能方式全保留式

3、半保留式混合式一、半保留复制是DNA复制的基本特征AGGTACTGCCACTGGTCCATGACGGTGACCCCACTGGGGTGACCAGGTACTGTCCATGACTCCATGACAGGTACTGAGGTACTGCCACTGGTCCATGACGGTGACCAGGTACTGCCACTGGTCCATGACGGTGACC+复制时，亲代DNA两条链分开，各自作为模板按碱基配对合成新的互补链，子代DNA与亲代完全相同，且一条链来自亲代，一条链是新合成的。1.半保留复制的概念母链DNA复制过程中形成的

4、复制叉子代DNA亲代15N－DNA子一代子二代子代DNA密度梯度实验2.半保留复制的实验证据N15-NH4ClN14-NH4Cl按半保留复制方式，子代DNA与亲代DNA的碱基序列一致，即子代保留了亲代的全部遗传信息，体现了遗传的保守性。3.半保留复制的意义复制起始点及方向复制子复制叉二、DNA复制从起始点向两个方向延伸形成双向复制复制起始点（origin,Ori)：是含有100～200个碱基对的一段DNA*固定的起始点、双向、等速为主原核；一个起始点真核：多个起始点复制子（replicon)复制

5、子：基因组能独立复制的单位原核：整个基因组一个复制子真核：多个复制子复制子从一个DNA复制起始点起始的DNA复制区域复制叉（replicationfork）：一个复制子包含二个方向相反的复制叉三、DNA一股子链复制的方向与解链方向相反导致半不连续复制领头链(leadingstrand)随从链(laggingstrand)3535解链方向3´5´3´3´5´原核：1000－2000bp真核：100－200bpDNA聚合酶只能从5'3'聚合岡崎片段(okazakifragment)顺着解链

6、方向生成的子链，复制是连续进行的，这股链称为领头链。复制的方向与解链方向相反，复制是不连续复制的，这股链称为随从链。复制中的不连续片段称为岡崎片段(okazakifragment)。领头链连续复制而随从链不连续复制，就是复制的半不连续性。DNA复制的酶学TheEnzymologyofDNAReplication第二节参与DNA复制（生物合成）的物质：模板(template):解开成单链的DNA母链引物(primer):提供3-OH末端使dNTP可以依次聚合底物(substrate):dATP,

7、dGTP,dCTP,dTTP聚合酶(polymerase):依赖DNA的DNA聚合酶，简写为DNA-pol其他的酶和蛋白质因子一、核苷酸之间生成磷酸二酯键是复制基本化学反应(dNMP)n+dNTP→(dNMP)n+1+PPi二、DNA聚合酶㈠功能（5′→3′聚合功能）底物：dNTP（N：A、T、C、G）模板：DNA引物：小片段DNA或RNA，带3′－OH聚合方向：5′→3′（模板是3′→5′）聚合反应：反复形成磷酸二酯键全称：依赖DNA的DNA聚合酶(DNA-dependentDNApolyme

8、rase,DDDP)简称：DNA-polpolIpolIIpolIII5聚合酶活性+++5外切酶活性+++5外切酶活性+--功能修复、切除引物、填补空隙参与DNA损伤的应急状态修复复制延长主要的酶基因突变后的致死性可能不可能可能1.原核生物的DNA聚合酶㈡种类DNA聚合酶III核心酶兼有核苷酸的聚合和核酸链的3´5´外切酶活性。亚基起着夹住模板链并使酶沿模板链滑动的作用DNA聚合酶III，10种亚基组成不对称二聚体(250kD)IISlidingclampsubuni