DNA的复制和修复.ppt

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1、Chapter34DNA的复制和修复核酸代谢？Reolication＆RepairofDNA（一）DNA是生物遗传的物质基础——遗传信息的载体遗传信息以密码的形式编码在DNA分子上，表现为特定的核苷酸排列顺序——三联体密码。DNARNAproteinreplicationtranscriptionreversetranscriptiontranslationreplication（二）中心法则Chapter31DNA的复制和修复一、基因信息的传递Chapter31DNA的复制和修复二、DNA的复制（一）DNA的存在形式染色体与质粒严紧控制质粒

2、又叫单拷贝质粒：每个细胞内只有一个或少数几个拷贝松弛控制质粒又叫多拷贝质粒：每个细胞内含有许多拷贝（20以上）DNA复制是指DNA的自我复制，也就是以亲代DNA为模板产生子代DNA的过程，最初称DNA的半保留复制（semiconservationreplication），进一步的研究发现半保留复制为半不连续复制（semidiscontinuousreplication）。Chapter31DNA的复制和修复二、DNA的复制（二）DNA的半保留复制DNA进行复制时，双螺旋结构解开而成为单链，用于合成新的互补链。子代细胞出现新的DNA双链，其中一

3、股单链是从亲代完整地接受过来的。另一股单链完全重新合成，且按碱基配对原则互补。1、DNA半保留复制的概念2、DNA半保留复制的证据氮同位素示踪试验和放射自显影法意义：保持DNA在代谢上的稳定性。DNA半保留复制的证据Chapter31DNA的复制和修复二、DNA的复制（三）DNA复制的起点(origin)和方式复制子(replicon)：基因组能独立进行复制的单位叫复制子，每个复制子都含有控制复制起始的origin和终止复制的terminus。双向复制(bi-directional)、单向复制(unidirectional)；复制叉(repl

4、icationfork)或生长点(growingpoint)多复制子(multi-replication)Chapter31DNA的复制和修复二、DNA的复制（四）DNA聚合反应和有关的酶这种能催化DNA合成的酶称DNA聚合酶（DNApolymerase）1.底物dNTP(dATP,dGTP,dCTP,dTTP)2.聚合酶DNA聚合酶（DNA依赖的DNA聚合酶)DNA--pol3.模板　单链的DNA母链4.引物　寡核苷酸引物（RNA)5.其他酶和蛋白质因子解链酶，解旋酶，单链结合蛋白，连接酶聚合机制DNA聚合酶具有5′至3′的聚合活性（5′→

5、3′）需要引物链的存在其次，DNA聚合酶具有核酸外切酶活性①3′→5′外切酶活性②5′→3′外切酶活性DAN聚合酶（DNApolymerase）分类大肠杆菌DNA聚合酶大肠杆菌有三种不同的DNA聚合酶，即DNA聚合酶I、II和III。DNA聚合酶I是一种多功能酶：（1）沿5’→3’方向延长DNA链（DNA聚合酶活力）；（2）由3’端水解DNA链（3’→5’核酸外切酶活力）；（3）由5’端水解DNA链（5’→3’核酸外切酶活力）等功能。——常用的工具酶复制准确性的保证：DNA复制过程中碱基的配对受到双重核对，即DNA聚合酶的选择作用和3’→5’

6、外切酶的校正作用。DNA聚合酶II：只具有3’→5’核酸外切酶活力DNA聚合酶III：真正起复制作用的酶，对温度敏感（看414页）Chapter31DNA的复制和修复二、DNA的复制（五）复制中的解链和DNA分子的拓扑学变化1、解螺旋酶领头链rep蛋白DnaB随从链解链酶ⅡChapter31DNA的复制和修复二、DNA的复制（五）复制中的解链和DNA分子的拓扑学变化2、DNA拓扑异构酶(解旋酶）3、引物酶和引发体引物酶RNA聚合酶DnaG（RNA聚合酶）引发体DnaA辨认复制启始点，再结合DnaB,DnaC及其他复制因子形成复合体Chapte

7、r31DNA的复制和修复二、DNA的复制（五）DNA连接酶（ligase）催化两段DNA之间的连接Chapter31DNA的复制和修复二、DNA的复制（六）DNA的半不连续复制日本学者冈崎等提出了DNA的不连续复制模型（1968）。1、DNA半不连续复制的概念当DNA复制时，一条链是连续的，另一条链是不连续的。前导链、滞后链；冈崎片段冈崎片段的合成需要一小段RNA为引物，“引物合成酶”2、DNA半不连续复制的过程（请看418页）Chapter31DNA的复制和修复二、DNA的复制（七）DNA复制的过程421页1、复制的起始：①DNA解成单链；

8、②引发体的生成2、复制的延长：①复制延长的生化过程；②复制的半不连续性和冈崎片段：前导链，滞后链冈崎片段：DNA复制过程中出现一些不连续片段，这些不连续片段只存在与