F_DNA 损伤、修复和重组.ppt

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1、DNA损伤、修复和重组突变和突变发生（mutationandmutagenesis)DNA损伤（DNAdamage）DNA修复（DNArepair）重组（recombination）突变概念突变（mutation）DNA分子碱基序列的可遗传改变突变体（mutant）与野生型（+）相对突变剂（mutagen）突变发生（mutagenesis）自发突变（spontaneousmutation）诱发突变（inducedmutation）1.DNA碱基序列改变的多少单点突变（pointmutation）碱基替换（basesubstitution）转换（

2、transition）A-TG-C颠换（transversion）A-TT-A碱基增加（baseaddition）碱基删除（basedeletion）多点突变（multiplemutation）突变类型2.对遗传信息的改变无声突变（silentmutation）GAG(Glu)GAA(Glu)中性突变（neutralmutation）GAG(Glu)GAC/U(Asp)错义突变（missensemutation）GAG(Glu)AAG(Lys)无义突变（nonsensemutation,Chainterminationmutation

3、）GAG(Glu)UAG(Stop)渗漏突变（Leakymutation）人的蚕豆病（葡萄糖-6-磷酸脱氢酶）移框突变（frameshiftmutation）3.对外界环境的敏感性非条件突变（nonconditionalmutation）条件突变（conditionalmutation）温度敏感型突变(tsmutant,temperature-sensitive)1.根据错误碱基的产生方式直接诱变(directmutagenesis)错配碱基没有被DNA修复系统去除如：5-BU间接诱变(indirectmutagenesis)转移损伤DNA合

4、成（translesionDNAsynthesis）在下一轮复制：模板链可以修复/子链产生突变定向的（targetted）/非定向的（untargetted）SOS修复系统（原核生物）DNA聚合酶ζ（真核生物）突变发生类型2.根据是否有突变剂的参与突变发生突变发生类型自发突变（spontaneousmutation）1.碱基错配／错配修复(mismatchrepair)2.碱基互变异构：亚氨基A*-C,C*-A；烯醇式T*-G,G*-T3.脱嘌呤(depurination)／APendonucleases4.脱氨基(deamination)C

5、U/尿嘧啶-N-葡糖基酶(100C/genome/day/humancell)突变热点（Hotspots）CMeC(4%)G-CG-T(MeCdeamination)不能被mismatchrepair修复诱发突变（inducedmutation）物理突变剂高能离子辐射（X－射线，γ－射线）失去电子打断双链破坏碱基和糖基非离子辐射形成新化学骨架紫外线—嘧啶二聚体突变剂ATABUABU*ATGBU*ATATGCGBU*化学突变剂1.碱基类似物5-溴尿嘧啶（BU）2.亚硝酸（HNO2）CU，与A配对，G·CA·TAH(次黄嘌呤),与C配对，

6、A·TG·CGX(黄嘌呤),与C配对，不引起突变3.羟氨(HA)CN-4-羟-C,与A配对,G·CA·T5.嵌合剂吖啶橙、原黄素、吖黄素等吖啶类染料嵌合到DNA碱基对之间baseaddition/deletion/frameshiftmutation4.烷基化试剂甲基甲磺酸（MMS）/乙基亚硝基脲（ENU）硫酸二甲酯/甲磺酸乙酯（EMS）/乙磺酸乙酯（NNG）GO6-alkyl-G,与T配对,G·CA·TTO4-alkyl-T,与G配对,A·TG·C自发损伤:脱氨基/脱嘌呤外源损伤:1.氧化损伤(需氧细胞)活性氧：超氧化物，过氧

7、化氢和羟自由基（·OH）8-氧鸟嘌呤，2-氧腺嘌呤，5-甲酰尿嘧啶2.烷基化损伤影响DNA复制和转录时的解旋多数是间接诱变3.加成损伤嘧啶二聚体苯并芘（肝脏细胞色素P-450）双环氧物-G芳基化试剂黄曲霉毒素B1（肝致癌剂）DNA损伤（DNAdamage）1.复制修复尿嘧啶糖基酶系统（uracil-N-glycosylase）错配修复（mismatchrepair）2.损伤修复光复活（photoreactivation）暗修复切除修复（excisionrepair）重组修复（recombinationalrepair）SOS修复（SOSres

8、ponse）烷基转移酶修复（alkyltransferase）DNA修复（DNArepair）尿嘧啶糖基酶系统（uracil-N-glycosylas