DNA的重组与转座培训教材.ppt

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1、第6章DNA的重组与转座Chapter6DNARecombinantandTransposition2013.10.291、通常DNA自发变化都是通过作用很快被校正，但在极少情况下，DNA将变化的部分保留下来导致永久的序列变化，称为：。2、DNA复制过程中发生的DNA变化称为。损伤的修复方式有;;;;,其中以为主。填空DNA修复突变损伤错配修复直接修复切除修复重组修复SOS系统切除修复1、紫外线照射对DNA分子的损伤主要是:()A.碱基替换；B.磷酸酯键断裂；C.碱基丢失；D.形成共价连接的嘧啶二聚体。选择D2、比较真核生物与原核生物的DNA复制,二者的相同之处是：()A.引物长度较短；B.

2、合成方向是5‘→3’；C.冈崎片段长度短；D.有多个复制起始点；E.DNA复制的速度较慢(50dNTP/s).B3、着色性干皮病是人类的一种遗传性皮肤病,患者皮肤经阳光照射后易发展为皮肤癌,该病的分子机理是：()A.细胞膜通透性缺陷引起迅速失水;B.在阳光下使温度敏感性转移酶类失活;C.因紫外线照射诱导了有毒力的前病毒;D.细胞不能合成类胡萝卜素型化合物;E.DNA修复系统有缺陷。E6.1同源重组6.1.1同源重组的分子模型6.1.2异源双链与基因转换6.1.3细菌基因转移与重组6.1.3.1细菌的接合作用6.1.3.2遗传转化6.1.3.3细菌的转导6.1.3.4细菌的细胞融合6.

3、2DNA重组技术6.3特异位点重组6.3.1λ噬菌体DNA整合与切除6.3.2细菌的特异位点重组6.4DNA的转座6.4.1转座子的概念6.4.2转座子的分类6.4.2.1插入序列(IS因子)6.4.2.2复合转座子(Tn)6.4.3转座子转座的机制6.4.4转座子转座的特征6.4.5转座引起遗传学效应6.4.6真核生物的转座因子6.5逆转录转座子6.4.1逆转座子的结构特点6.4.2逆转座子的作用机制6.4.3逆转座子的生物学意义第六章DNA的重组与转座6重组的概念：DNA分子内或间发生遗传信息的重新组合，称遗传重组（染色体水平）或基因重排(分子水平)。重组产物称为重组DNA(recomb

4、inantDNA)。DNA重组对生物进化起关键作用。进化以不断产生可遗传的变异为基础，首先是突变和重组，由此产生遗传变异，然后才有遗传漂变和自然选择，才有生物进化。重组的意义：能迅速增加群体遗传多样性，使有利与不利突变分开，通过优化组合积累有用的遗传信息。重组参与许多重要生物学过程，为DNA损伤或复制障碍提供修复机制。某些生物的基因表达受到重组调节。7同源重组及其分子模型概念：由两条同源区DNA分子通过配对、链断裂和再连接，产生片段间交换的过程。Holliday模型（能解释同源重组现象）四个关键步骤：①两个同源染色体DNA相互靠近并排列整齐；②在同一部位两条单链断裂，引发重组；③断裂的单链游

5、离端彼此交换，每条链与另一对应链连接，形成Holliday中间体;④分支迁移产生异源双链。两分子间交点沿DNA移动，方向任意。8①两个同源染色体DNA排列整齐；②两分子同一部位两个单链断裂，引发重组；③断裂后形成单链3‘游离端，后者侵入到双链DNA内，寻找同源区域并配对结合，产生短的链置换区；④断裂单链游离端彼此交换，每条链与另一对应链连接，形成Holliday中间体9⑤通过RuvA和RuvB引发分支迁移，产生异源双链DNA；⑥通过RuvC形成拆分口，将四链DNA复合体按不同方向拆分，形成片段重组体和拼接重组体。10Holliday中间体通过分支移动产生异源双链DNA。异构化后通过不同切割方

6、式产生不同重组分子：如果切开的链并非原来断裂的链，重组体异源双链区的两侧来自不同亲本DNA，称拼接重组体（左），但如切开的链与原来断裂的是同一条链，重组体含一段异源双链区，其两侧来自同一亲本DNA，称片段重组体（右）1213同源重组的过程很精确，一个核苷酸的差错都会造成基因失活。同源重组的分子基础是DNA链间配对，通过碱基配对才能找到正确的位置进行链交换。实验表明，两个DNA分子必需具有75bp以上的同源区才能发生同源重组，小于此数值时将显著降低重组率。14同源重组的酶学分子基础：RecBCD途径：起始于对重组DNA分子中的一条双链DNA进行双链切断。RecBCD蛋白(RecB、RecC和R

7、ecD基因的产物)结合到DNA双链断裂位点，并利用RecBCD蛋白本身具有的DNA解旋酶活性，向具有5'-GCTGGTGG-3'序列的Chi位点进行DNA解旋。15(1)Chi位点和RecBCD核酸酶原核生物有许多引发重组的方式Chi位点能激发重组：存在于大肠杆菌的Chi位点,含非对称8bp序列（5’-GCTGGTGG-3’）每5~10kb出现一次.当：1）DNA以游离单链3’端形式存在时【辐射损伤、基因组经