分子生物学教学资料第3章dna复制

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1、DNA合成所需条件底物1、四种脱氧核背三磷酸-dATP,dGTP,dCTP,dTTP2、引物-模板接头驱动力焦磷酸水解合成方式引物3'端的延仲DNA聚合酶的作用机制1、DNA聚合酶用一个活性位点催化DNA的合成DNA聚合酶监视引入核昔酸形成A-T或G・C碱基对的能力，而不是检测进入活性位点的是何种核背酸；只有在形成正确碱基对的情况下，引物的3'•疑基和在最佳催化位置上的引入核苜三磷酸的a■磷酸才能发生催化反应2、DNA聚合酶像手掌一样握住引物■模板接头3、DNA聚合酶是一种延伸酶4、外切核酸酶负责校正新合

2、成的DNADNA聚合酶的3个结构域手掌域手指域检查最新加入的碱基配对的准确性，错误配对使催化活性显著降低，使引物-模板接头从聚合酶活性位点上脱离下来，并结合到聚合酶上的一个独立的具有校对功能的核酸酶的活性位点上；校对功能，外切核酸酶活性位点手指域中的几个残基可以和引入的dNTP结合，一旦形成正确的碱基配对后，手指域即发生移动，包围住dNTP；这种闭合形式可以使引入的核昔酸与催化性的金属离子密切接触，从而促进催化反应与最新合成的DNA相互作用；维持引物及活性部位的正确位置；维持DNA聚合酶与其底物Z间的紧密

3、连接；DNA聚合酶的特化原核生物DNA聚合酶III(DNAPioIII)染色体复制中最主要的酶，很强的延伸能力DNA聚合酶I(DNAPioI)专门用于除去起始DNA合成所需的RNA引物，具有5'核酸外切酶活性，可以去除RNA酶H所不能除去RNA-DNA连接DNA聚合酶II,IV,V用于DNA修复，无校正活性真核生物一一主要是以下三种DNAPol6取代DNAPolci/primase»进行延伸过程DNAPol£DNAPola/primase与新DNA链的起始，四亚基蛋白复合体由二亚基的DNAPola和一亚基

4、的引物酶组成。引物酶合成RNA引物后，所产生的RNA引物•模板接头立即与DNAPola结合以启动DNA合成。真核细胞DNA复制过程中聚合酶的切换复制叉上DNA双链的两条链是同时进行复制的DNA新链的起始需要一条RNA引物……所有DNA聚合酶均需要带有游离3'•疑基的引物，不能从头启动新DNA链的合成；引物酶是一种能在单链DNA模板上制造短RNA引物的特殊的RNA聚合酶，这些引物随后由DNA聚合酶进行延伸；引物酶不需要特异DNA序列来起始新RNA引物的合成，相反引物酶只有在与其它DNA复制蛋白如DNA解旋酶

5、结合时才被激活；引物酶一旦被激活，即用最新暴露的后随链模板合成RNA引物，而这种合成是没有序列特异性的完成DNA复制必须去除RNA引物，并用DNA取而代之由于RNA酶H只能断裂2个核糖核昔酸之间的键，故RNA酶H特异性地降解与DNA碱基配对的RNA；DNA解旋酶在复制叉之前解开双螺旋DNA解旋酶催化双链DNA两条链的分离单链结合蛋白使单链DNA稳定个SSB的结合会促进另一个SSB与其紧邻的单链DNA结合…协同结合(Cooperativebinding),SSB分子相互之间也能够结合，大大稳定了SSB与单链

6、DNA之间的相互作用拓扑异构酶除去DNA解螺旋时在复制叉上产生的超螺旋DNAPol5：后随链模板DNAPola/pomade引物酶进行bypnmaseRNA引物的合成nniTnnnnnninTTuniiiDNAsynthesisbyPoJa聚合酶a进行DNA的合成DNAPols：前导链模板slidingclampDNAPol8orrFIGURE8-17DNApolymeraseswitchingduringeukaryoticDNArcpIkAtion・TlworderofeukiryotkDNApol

7、ymerasefunctionbillustratedThelengthoftheDNA、yrMhtJsizedbslxxtefthaninreality(or谓ustrjtivepurposesTypcalb；thecombinedDNAMapnmasefxcxluclbbrtwtFF50and100切〉andthefurtherextenyonbyRMeorft>l6isbetween100and10,000nud(MX>de$・AlthoughbothDZAR>lSarxl£cansulzilul

8、r(orDNAPolo/primase,recentstudiesindicateth.itDNAMeonthehd・ing-$trandlumphk?andDNAft>l6substitutesontheiagRingstrandtemplate.复制叉酶扩大了DNA聚合酶底物的范围染色体的快速复制的要素：1、复制叉上高度的延伸能力2、DNA聚合酶可以在不脱离模板的情况下合成成千上万的碱基对3、滑动夹极大地增加了DNA聚合