《核酸合成》PPT课件

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1、第十七章核酸的生物合成DNA↓DNA→RNA→蛋白质→性状←↓RNA中心法则复制转录反转录RNA复制翻译一、半保留复制（掌握）据Watson,Crick推测。子代DNA分子的一条链来自亲代，另一条链是新合成的。1958年Meselson和Stahl用15N标记DNA试验证明试验用氮源为H415NCl的培养基培养大肠杆菌12代后转入H4NCl培养基培养，定时分离DNA氯化铯密度梯度离心第一节DNA的复制0代1代2代对照15N15N14N14N15N14N二、复制起点、方式等概念（掌握）复制子能独立进行复制的DNA片段。复制起点控制复制起始的D

2、NA片段。复制方向复制叉前移方向。复制方式从复制起点开始向一端复制，叫单向复制。从复制起点开始向两端复制，叫双向复制。两链同时复制，叫对称复制。两链不同时（一前一后）复制，叫不对称复制。复制叉两链局部解开后形成的Y（丫）字状结构。单向复制终点复制子复制眼复制叉→起点双向复制起点终点终点复制叉→←复制叉复制子复制子复制眼单链环状DNA主要采用滚环式复制5′3′5′3′5′θ型单向复制i双向复制观察到的放射自显影图象真核生物DNA的多起点双向复制三、原核细胞DNA复制有关酶类（重点）（一）DNA聚合酶（Pol）（dNMP）n+dNTPMg2+（

3、dNMP）n+1+PPi2、特点（1）底物是dNTP（2）需模板。（单链DNA，方向3′→5′。）（3）需引物3′-OH。（4）新链合成方向是5′→3′。1、反应（5）产物与母DNA分子相同。或者新合成的链与模板链互补。OH+OHPPPPPPPPP3、酶功能多个功能a聚合功能合成新链b3′→5′外切功能校对c5′→3′外切功能切除引物4、大肠杆菌DNA聚合酶聚合酶ⅠⅡⅢⅣⅤ结构基因polApolBpolCdinBumuC/D亚基数1≥7≥10相对分子质量103000880008300003′外切功能＋＋＋5′外切功能＋聚合速度（个1000～

4、1200240015000～60000持续合成能力3～2001500≥500000功能切引物、修复修复复制SOS修复（二）DNA连接酶1、反应===-===→=======T4连接酶也可==＋==→====2、能量原核NAD＋真核、噬菌体ATP3、过程连接酶＋ATP/NAD→AMP-连接酶′＋PPi/NMPAMP-连接酶′＋5′——→AMP5′——＋连接酶——3′＋AMP5′——→————＋AMP4、功能在复制、修复、重组中均起重要作用（三）引物（合成）酶合成引物除底物是核苷三磷酸、不需引物外，同DNA聚合酶与转录酶区别：在DNA单链上合成

5、10核苷酸。（四）解链酶（解螺旋酶、DnaB）破坏氢键，解开双螺旋。（五）拓扑异构酶Ⅰ切1不需ATP用于复制或转录Ⅱ切2需ATP用于复制（六）单链结合蛋白与单链结合，稳定单链区四、复制过程（重点、难点）（一）起始主要反应：由DnaA识别起点并解开3个；由DnaB(C助之）解链扩大单链区；由拓扑异构酶消除超螺旋；由单链结合蛋白稳定单链区；形成复制叉由引物酶在起点合成引物。※＃起点终点DnaADnaADnaBDnaB拓扑酶拓扑酶SSBSSBDnaBDnaB拓扑酶拓扑酶SSBSSB（二）延伸主要反应：聚合酶Ⅲ在引物3′端紧随复制叉连续合成前导链；

6、解链继续至适当位置，反向合成滞后链引物，聚合酶Ⅲ在引物3′端反向合成冈崎片段，如此反复断续合成；冈崎片段合成至前一个引物5′端，由聚合酶Ⅰ切除引物并填补。由连接酶连接相邻的冈崎片段；直至复制叉前移至终点（终止子）。引物前导链适当位置冈崎片段适当位置半不连续合成半保留复制滞后链引物前导链冈崎片段聚合酶Ⅲ聚合酶Ⅰ连接酶DnaB拓扑酶SSBSSB引物酶（三）终止主要反应：两链解开，由聚合酶Ⅰ填补空缺；连接酶连接。终止子上结合有相关蛋白质，阻止复制叉继续前移。若是单向复制，则无终止子，转一圈即可。聚合酶Ⅰ连接酶五、真核DNA复制特点（重点）链状DN

7、A1、起点多2、双向复制3、冈崎片段小4、聚合速度慢5、聚合酶不同6、终止不明显7、末端复制复杂动物DNA聚合酶（P425表5）α/Ⅰβ/Ⅳγ/Mδ/Ⅲε/Ⅱ定位核核线粒体核核亚基数4122≥1外切活性无无3′3′3′引物合成有活性无无无无持续能力中低高有PCNA时高高抑制剂蚜肠霉素双脱氧TTP双脱氧TTP蚜肠霉素蚜肠霉素功能合成引物修复复制复制修复细菌和真核复制酶比较（P426表6）组成细菌真核复制酶聚合酶Ⅲ聚合酶αδ进行性因子β夹子PCNA定位因子γ复合物RF-C引物合成酶引物酶聚合酶α去除引物聚合酶ⅠRNaseH1/MF-1滞后链修复

8、聚合酶Ⅰ连接酶聚合酶ε连接酶Ⅰ解螺旋酶DnaBT抗原消除张力拓扑异构酶拓扑异构酶单链结合SSBRP-A端粒线性DNA分子末端的特殊结构，由许多重复的短序列组成，富含GC对。如四膜