《核酸合成》PPT课件

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1、第十一章核酸的生物合成核酸是遗传物质亲代DNA……子代……子代DNA遗传信息……RNA……蛋白……表现遗传性质。病毒RNA能自我复制，同时也能做为mRNA知道蛋白合成。病毒RNA……逆转录……DNA……致癌变中心法则1中心法则：是指遗传信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质的转录和翻译的过程，以及遗传信息从DNA传递给DNA的复制过程。(遗传信息流向)2复制：以原来分子为模板，合成出相同分子的过程。转录（逆转录）：在DNA（或RNA）分子上合成出与其相对应的RNA（或DNA）过程。翻译：在核糖体（rRNA和蛋白）上以mRN

2、A为模板，根据每3个相邻核苷酸决定一个氨基酸的三联体密码规则，由tRNA运送氨基酸，合成具有特定氨基酸序列的蛋白质过程。3第一节DNA的生物合成一、半保留复制：DNA复制时，亲代DNA的双螺旋先解旋或分开，然后以每条链为模板按碱基配对原则，在这两条链上各形成一条互补链的复制过程。半保留复制是双链DNA普遍采用的复制机制。4http://www.bbioo.com/video/2007/484.htmMeselsonandStahl,19581.724g/ml1.710g/ml1.717g/ml5二、DNA复制有关的酶和蛋白质DNA合

3、成过程：dNTP+模板＋引物DNA＋PPiDNA聚合酶Mg2+多种酶，以及蛋白因子+61引物合成酶（引发酶，primase）以DNA为模板合成一段RNA，作为合成DNA的引物。在一定程度上可以用dNTP代替NTP作为底物合成。72DNA聚合酶（DNApolymerase）：（大肠杆菌）DNA聚合酶I(Kornberg酶)：多功能酶5’－3’聚合酶：在底物和模板以及引物存在下，可将脱氧核糖核酸加到具有3’－OH末端的多核苷酸链上，合成DNA，合成方向5’－3’。3’－5’外切酶活性：有校对功能,错配后，聚合停止，切除后继续。5’－3’

4、外切酶活性：有切除DNA损伤部分以及引物的作用89DNA聚合酶II：可能在修复由紫外造成的损伤中起作用?DNA聚合酶III：10种22个亚基+锌原子5‘-3’DNA聚合酶活性3‘外切酶活性原核生物复制主要的聚合酶103真核细胞中的聚合酶四种：聚合酶，，，聚合酶，复制染色体DNA催化随后链催化领头链的合成3’－5’外切酶活性修复作用线粒体DNA合成有关114DNA连接酶催化DNA双链中的切口处的相邻的5’－磷酸基和3’－羟基形成磷酸酯键。不可以催化两条游离的DNA单链连接。12135拓扑异构酶DNA复制解开双链时产生扭曲张

5、力的释放解释通过DNA旋转(早期观点)拓扑异构酶http://v.youku.com/v_show/id_XNTM1NTI3NDA=.html拓扑学：主要研究拓扑空间在拓扑变换下的不变性质和不变量14拓扑异构酶：催化DNA拓扑异构反应的酶叫拓扑异构酶（改变拓扑环或DNA双链的互缠数）15拓扑异构酶I（转轴酶）：和DNA结合后形成稳定的复合物，并催化DNA一条链发生断裂和再连接。从而改变DNA的拓扑连环数和超螺旋数（大肠杆菌）减少负超螺旋。拓扑异构酶II（旋转酶）：使DNA的两条链同时断裂并再连接引入负超螺旋（100个/分，需要ATP

6、），并消除DNA复制叉前进时产生的扭曲张力。I和II型酶协同作用，控制DNA的拓扑结构。16176解螺旋酶通过水解ATP将DNA双链打开。1对碱基/2ATPrepprotein187其他蛋白因子单链结合蛋白（SSP）：稳定被解开的DNA单链，阻止和保护其不被核酸酶降解dnaA:识别并结合4X9序列，负超螺旋包裹dnaA,溶解3X13（引发连续变性）HU蛋白:类组蛋白，参与dnaA活动19引发前体（前引物蛋白）：由6种蛋白：dnaB（解旋酶）,C,n,n’,n’’andI功能：和RNA引发酶结合组装成引发体引发体结合到随后链的模板上具

7、有识别合成起始位点的功能间断引发RNA合成（引物合成）沿5’-3‘移动20复制起始位点oriC复制从DNA的分子的特定位置开始，用orioro表示245bp,3X13bp+4X9bp富含AT此段产生的瞬时单链和SSP结合原核生物只有一个复制原点真核细胞有多个复制原点21三、DNA复制半不连续复制：一条链相对连续合成，另一条链的合成不连续复制方式。复制过程：双链解开RNA引物合成DNA链延长终止切除RNA引物填补空缺连接相邻的DNA片段22（一）双链解开dnaA+HUprotein23在复制原点，双链解开，并作为模板，合成各自互补链，

8、形成一个眼状结构，为复制眼眼的两端出现两个生长点，为复制叉24复制体复制起始θ结构形成后，在复制叉上结合各种和复制有关的酶和辅助因子，形成一个复合体25复制体形成（8种蛋白介入）起始复合体：DnaA+HUprotein+ATP开放复合