第九单元基因的表达.ppt

第十章 遗传信息的传递与表达 ; 遗传信息的传递与表达; 1、DNA的生物合成 2、蛋白质的生物合成 3、DNA的损伤与修复 4、逆转录现象和逆转录酶 ; 1、在细胞周期S期进行复制，亲代细胞通过DNA自身复制将遗传信息传给子代。 2、当体内DNA收到某些损伤时，可以进行修复作用，这一过程主要是DNA局部段落的合成，是机体保持遗传信息得以稳定的重要措施。以上两种情况以DNA作为模板合成DNA。 3、在某些病毒中存在以RNA为模板的DNA的合成。; 第一节 DNA的生物合成;一、DNA复制方式 二、参与DNA复制的因子 三、DNA复制过程 四、逆转录 五、DNA损伤的修复; 复制的要点 ： 1、 半保留复制 2、 有起始点、终止点和方向 3、 半不连续复制;一、DNA的复制方式;DNA半保留复制的证据;二、 DNA复制的酶学;（一）DNA聚合酶的活性; 5′至3′的聚合活性（ 5′→ 3′ ） ;;（二）DNA拓扑异构酶(解旋酶） 既能水解，又能打断碱基互补配对的氢键 拓扑酶Ⅰ 切断DNA双链中的一股 拓扑酶Ⅱ 切断DNA双链 （三）单链DNA结合蛋白（SSB） 维持模板处于单链状态 保护单链的完整 （四）引物酶 是RNA聚合酶，合成一段RNA引物 ;（五） DNA连接酶（ligase）;三、DNA的复制过程;DNA的复制起始;3.起始的过程; 1. DNA复制的起点 原核生物从一个固定的起始点开始，同时向两个方向进行的，称为双向复制; 2.复制叉的形成 复制叉----复制开始后由于DNA双链解开，在两股单链上进行复制，形成在显微镜下可看到的叉状结构。 ;DNA复制起始的过程;拓扑异构酶;拓扑异构酶;拓扑异构酶;拓扑异构酶;二、DNA复制的延伸;A;A;A;A;A;A;A;A;A;DNA聚合酶;3.半不连续复制;三 复制的终止;总结：1、所有DNA的合成是以半保留方式复制的，复制从模板DNA分子上一个特定的位点开始。大多数DNA的复制叉从复制起始点双向对称前进，但在复制叉后面，复制是不对称进行，一条沿5’－3’合成DNA链，一条形成5’－3’合成冈崎片断，然后由DNA连接酶连接成大片断。 2、所有DNA聚合酶都必须在引物3‘－OH端开始延长，最后由DNA聚合酶I将引物除去，由DNA聚合酶催化DNA片断延长以填补缺口，最后缺口由连接酶封闭。 3、合成新的DNA分子由于拓扑异构酶的作用形成双螺旋，实际上是边复制，边形成螺旋的空间结构。;四、逆转录 1、逆转录：是以RNA为模板合成 DNA的过程。 2、逆转录酶：是一种以RNA为模 板的DNA聚合酶。 没有3’ 5’外切酶的活性， 所以没有校对功能，逆转录的 错配率高。;五、 DNA的损伤修复;二、引发突变的因素 ;三、突变分子改变的类型 错配 （点突变） 一个碱基改变 缺失、插入和框移突变 片段插入或缺失 重排 较大片段重组或重排 ;四、 损伤的修复;（一）光修复 紫外光照射可使相邻的两个T 形成二聚体 光修复酶可使二聚体解聚为单体状态，DNA完全恢 复正常。光修复酶的激活需300-600μm波长的光。;;;（四）　SOS修复 DNA损伤面太大，复制难以继续。 通过SOS修复，复制有可能继续，细胞 有可能存活，但SOS修复机制的特异性低， 对碱基的识别、选择能力差、错误多。 ;第二节 RNA的生物合成;转录特点：; 转录过程：;;;A;A;A;A;A;A;A;A;A;A;A;A;A;A; 第三节 蛋白质的生物合成（翻译）;RNA在蛋白质合成中的作用：;U;密码子的性质：;tRNA与解码系统;A;A;氨基酸活化的总反应式是：;2.在核糖体上合成肽链;肽链合成的起始;肽链的延长;核糖体移动方向;进位;肽链合成的终止与释放 识别mRNA的终止密码子，水解所合成肽链与tRNA间的酯键，释放肽链 R1识别UAA、UAG R2识别UAA、UGA R3影响肽链的释放速度 RR帮助P位点的tRNA残基脱落，而后核糖体脱落;多核糖体;五、真核细胞蛋白质合成的特点;蛋白质合成过程小结;六、肽链合成后的“加工处理”;七、蛋白质生物合成的调节;b.四环素和土霉素 c.氯霉素 d.白喉霉素（diphtheria toxin） 由白喉杆菌所产生的白喉霉素是真核细胞蛋白质合成抑制剂。它对真核生物的延长因子-2（EF-2）起共价修饰作用，生成EF-2腺苷二磷酸核糖衍生物