《DNA的突变和修复》PPT课件

《《DNA的突变和修复》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第3章DNA的突变与修复本次内容1、DNA的突变2、DNA的修复3、DNA的转座DNA的损伤自发复制错误：10－9自发脱嘌呤、脱嘧啶、脱氨基、自发水解细胞呼吸副产品——自由基损伤碱基紫外线损伤（最易形成TT二聚体）电离辐射损伤碱基破坏、戊糖分解、链断裂、DNA交联化学损伤碱基类似物，致癌化学品（EB）1、突变1.1单碱基变化1.2结构畸变1.3突变热点1.4诱变剂一个正常的生物体叫作野生型（wildtype,WT）,如果DNA发生改变，就会使生物体的某些性状有所改变，这种改变了性状的生物体相对于正常的生物体来说，就成为突变体（mutant）。当突变发生在体细胞

2、中时，突变只能作用于携带该细胞（或该细胞的后裔细胞）的个体；当突变发生在性细胞中时，突变可遗传给下一代。所有的组织都有可能随机地与环境反应产生突变，这种突变叫做自发突变（spontaneousmutagenesis）。是DNA复制中（或参与DNA复制的其他事件中）的差错或环境伤害的结果。突变是罕见事件，对好的表型有害的自发突变在进化过程中被淘汰。自发突变的发生率对每个组织来说都是特征性的，这种特征是背景水平（backgroundlever，本底水平）的突变。突变的本底水平指一个生物体的基因组中序列变化积聚的速率。使用了诱变剂的突变叫诱发突变（inducedmut

3、agenesis）突变为生物进化提供了物质基础。突变有多种形式，从大片段DNA的插入（或缺失）一直到单个碱基的突变。突变可以自发产生，也可以通过诱变剂的诱发产生。任何生物体的突变率取决于，突变的发生及其被消除之间的平衡。按平均数而言，碱基突变率是每代10-9～10-10，即1000bp的基因以每代的概率突变，细菌基因组的突变率是每代3×10-3。1.1单碱基变化（点突变）常见的单碱基突变是转换（transition），即：一个嘧啶变成另一个嘧啶，或是一个嘌呤变成另一个嘌呤，也就是C→T，A→G；或反过来（viceversa）。另一种不常见的形式是颠换（trans

4、-version），即：一个嘌呤被一个嘧啶替代，或反过来，结果AT变成了TA或CG。转换和颠换造成点突变（pointmutation）。转换颠换发生频率1.2DNA结构变化插入（insertion）指DNA链中插入一段碱基对（一对或少数几对碱基），使基因的功能或阅读框发生变化的情况。移码（frameshift）：如果1个（或2个）碱基插入到某基因的蛋白质编码区5’端，插入点后的密码发生错误，使原来的编码区编码另一种不同的蛋白质。如果插入3个额外碱基，插入点之后的密码序列不会改变。正常基因CATCATCAT--------------------hishishis

5、-------------功能蛋白插入一个碱基CATTCATCAT------------------hisserser-------------非功能蛋白插入三个碱基CATTATCATCAT--------------histyrhishis---------功能蛋白碱基插入与三联密码插入一个碱基造成移码；三个则插入点后密码序列不变。缺失（deletion）指DNA链中丢失一对或几对碱基，使基因的功能或阅读框发生变化的情况。正常HbACNUCUAAAUACCGUUAA---ThrSerLysTyrArgTer突变HbACNUCAAAUACCGUU----Thr

6、SerAsnThrVal血红蛋白基因编码区中单个碱基缺失,造成合成一条较长的α链.小结通读(readthrough):在终止密码子上的移码，会使翻译过程通过原来的终止密码子继续进行下去。缺失和插入可能会造成翻译提前终止、通读或者产生其它非功能蛋白。较大片段的缺失、插入插入因子、转座等1.3突变热点热点（hotspot）是基因组的一个位点，这里的突变频率大大提高，比相邻位点通常高出一个数量级。许多热点是由修饰碱基产生的。。修饰碱基（modifiedbase）除了合成DNA的T、C、A、G（或合成RNA的U、C、A、G）以外的所有碱基；它们是由核酸合成后的化学修饰所

7、产生的。5-甲基胞嘧啶是热点的常见原因，它可自发地脱氨基形成胸腺嘧啶。1.4诱变剂1.4.1物理诱变剂物理诱变剂：紫外线，γ－射线，x－射线，快中子等；1.4.2化学诱变剂1、碱基类似物5-溴尿嘧啶（5BU）、2-氨基嘌呤（2AP）2、碱基修饰剂（脱氨因子、羟基化因子、烷化剂）亚硝酸、羟氨、MMS3、嵌入剂（移码诱变剂）溴化乙锭（EB）、原黄素5-溴尿嘧啶BrDuAT→GCGC→AT亚硝基化试剂亚硝基胍二甲基-亚硝化剂二乙基-亚硝化剂亚硝酸去氨基去氨基5-甲基-胞嘧啶胞嘧啶C胸腺嘧啶T转换腺嘌呤G烷基化试剂，如MMS胞嘧啶C胸腺嘧啶TO6-甲基腺嘌呤GC→AT本

8、次内容1、DNA的突变2