第三篇基因信息的传递ppt课件.ppt

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1、第三篇基因信息的传递DNADNAmRNA蛋白质复制转录翻译逆转录复制以DNA为模板，指导DNA合成的过程酶：DNA指导的DNA聚合酶（DDDP）原料:dNTP基因遗传基因表达转录以DNA为模板，指导RNA合成的过程酶：DNA指导的RNA聚合酶（DDRP）原料：NTP遗传信息传递的中心法则第十章DNA的生物合成（复制）教学要求:掌握生物信息传递中DNA合成的基本过程，包括复制体系、酶、复制起始、延伸、终止以及逆转录的过程，了解DNA损伤与修复。复制第十章DNA的生物合成（复制）第一节复制的基本规律第二节DNA复制的酶学和拓朴

2、学变化第三节DNA生物合成过程第四节逆转录和其他复制方式第五节DNA损伤（突变）与修复小结复制（replication）：以亲代DNA为模板，合成出完全相同的子代DNA的过程。第一节1一、半保留复制的实验依据和意义第一节复制的基本规律半保留复制：复制生成的子代DNA中，一条链来自亲代，另一条为新合成。这种子代DNA分子中总是保留一条链来自亲代DNA的复制称为半保留复制。第一节2一、半保留复制的实验依据和意义AGAACTTCTTGAAGAACTTCTTGATCTTGAAGAACT亲代DNA子代DNA第一节复制的基本规律原核生物从

3、一个固定的起始点开始，同时向两个方向进行复制，称为双向复制。二、双向复制第一节复制的基本规律第一节1二、双向复制真核细胞染色体比较复杂，可能有多个复制起点，同时形成多个复制单位第一节复制的基本规律第一节1三、复制的半不连续性第一节复制的基本规律第二节1DNA复制所需条件：1、底物：四种dNTP2、依赖DNA的聚合酶(DNA-pol)3、模板4、引物5、其它酶和蛋白质因子第二节DNA复制的酶学和拓朴学变化第二节2一、复制的化学反应二、DNA聚合酶（DNA-pol）三、复制保真性的酶学依据四、复制中解链和DNA分子拓扑学变化五、D

4、NA连接酶第二节DNA复制的酶学和拓朴学变化复制的化学反应一、复制的化学反应第二节DNA复制的酶学和拓朴学变化5′→3′聚合活性一、复制的化学反应核苷酸链磷酸二酯键核苷酸连接成的核酸（片段）第二节2二、DNA聚合酶（DNA-pol）㈠原核生物的DNA聚合酶㈡真核生物的DNA聚合酶第二节DNA复制的酶学和拓朴学变化原核DNA聚合酶㈠原核生物的DNA聚合酶DNA-polI、DNA-polII、DNA-polIII个数比=400：40：20/细胞。DNA-polI：只能催化延长约20个核苷酸左右，不是真正催化复制延长的酶，主要是进行

5、校读，填补空隙。DNA-polII：只在无polI及polIII时起作用。DNA-polIII：复制延长中真正催化新链核苷酸聚合的酶。比活性比polI大10倍以上，每分钟能催化对达105个核苷酸的聚合。第二节DNA复制的酶学和拓朴学变化DNA聚合酶III核心酶兼有核苷酸的聚合和核酸链的3´5´外切酶活性。亚基起着夹住模板链并使酶沿模板链滑动的作用DNA聚合酶III第二节DNA复制的酶学和拓朴学变化真核生物聚合酶有DNA-polα、β、γ、δ、ε5种。㈡真核生物的DNA聚合酶DNA-polα和δ在复制延长中起作用，DNA-p

6、olδ延长领头链，而polα延长随从链。DNA-polε在复制过程中起校读、修复和填补缺口的作用。DNA-polβ在没有其它DNA-pol时才发挥作用。DNA-polγ在线粒体内起作用。第二节DNA复制的酶学和拓朴学变化第二节2三、复制保真性的酶学依据㈠核酸外切酶活性和校读㈡复制的保真性和碱基选择第二节DNA复制的酶学和拓朴学变化原核生物DDDPDNA聚合酶Ι主要功能聚合作用：填充后随链中冈崎片段之间的间隙；5´3´外切酶活性切除引物或损伤部分；3´5´外切酶活性有“校对”作用。三、复制保真性的酶学依据第二节DNA复制的

7、酶学和拓朴学变化DNA-polII也有这三种作用。DNA聚合酶ΙΙΙ是复制时起主要作用的酶同时也有3´5´核酸外切酶活性，保证DNA复制的真实性。3′→5′外切酶活性5′→3′外切酶活性㈠核酸外切酶活性和校读DNA聚合酶I校读㈠核酸外切酶活性和校读第二节DNA复制的酶学和拓朴学变化复制的保真性㈡复制的保真性和碱基选择至少依赖三种机制：1、严格的碱基配对规律；2、聚合酶在复制延长中对碱基的选择功能；3、复制出错时有即时的校读功能。第二节DNA复制的酶学和拓朴学变化解螺旋酶四、复制中的解链和DNA分子拓朴学变化第二节DNA复制

8、的酶学和拓朴学变化㈠解螺旋酶、引物酶和单链DNA结合蛋白㈡DNA拓扑异构酶解螺旋酶解螺旋酶在复制中的解链作用DnaB蛋白第二节DNA复制的酶学和拓朴学变化解螺旋酶领头链rep蛋白DnaB随从链解链酶ⅡDNA拓扑异构酶(解旋酶）既能水解，又能连接磷酸二酯键拓扑酶Ⅰ切断DNA双链