（Molecular Biology）分子生物学 6.pptVIP

核酸内切酶 切口；核酸外切酶 切除；聚合酶 合成；连接酶 连接 DNA内切酶识别损伤区域，并在损伤区域的两端产生缺口。 外切酶或解旋酶去除切口间的DNA 由DNA聚合酶合成新的替代DNA 由连接酶封合缺口 BER:切点是糖苷键，首先被切除的是受损伤的碱基。这种机制特别适合修复较轻的碱基损伤。 糖苷水解酶的特异性很强，但所有的糖苷酶都是沿着DNA的小沟扫描DNA。 AP位点：无嘌呤或者无嘧啶位点。 新生链的识别：原核生物中，亲本链甲基化而子代链未甲基化，所以很容易区分。 MutS和MutL蛋白复合体识别子代链中错配的碱基对并与之结合。 该复合体随后再与MutH内切核酸酶相结合，后者在子代链GATC附近的位点上特异性的产生缺刻。 这个缺刻启动了对含有错误碱基区域的切除修复。 MutS: 识别错配碱基，具有较弱的ATP酶活性 mutL: 调节muts和muth之间的相互作用 hMutH:结合半甲基化GATC位点，序列和甲基化特异性内切酶，剪切非甲基化GATC的5’-端 该缺口由DNA重组来修复： 1)先从同源DNA母链上将相应核苷酸序列片段移至子链缺口处，然后再由新合成的序列补上母链空缺。 2)大肠杆菌中recA基因编码蛋白RecA在重组修复系统中起重要作用。 1能识别专一的核苷酸顺序，并在识别点很远的地方任意切割DNA链。这类限制性内切酶由于不产生确定的限制酶切片段，因此在DNA重组技术或基因工程中用处不大，无法用于分析DNA结构或克隆基因。 2能识别专一的核苷酸序列，并在该序列内的固定位置上切割双链。 由于这类限制性内切酶的识别和切割的核苷酸都是专一的，因此可用于DNA重组和克隆。 这种酶识别的专一核苷酸顺序最常见的是4个或6个核苷酸，少数也有识别5个核苷酸以及7个、8个、9个、10个和11个核苷酸的。 II型限制性内切酶的识别序列是一个回文对称序列 3有专一的识别顺序，但不是对称的回文序列。在识别序列旁边几个核苷酸对的固定位置上切割双链。但这几个核苷酸对不是特异性的。因此，这种限制性内切酶切割后产生的一定长度DNA片段，具有各种单链末端。因此不能应用于基因克隆。 作为遗传信息载体的DNA在化学结构上具有高度的稳定性，其稳定性高于蛋白质和DNA。然而这种稳定性自始自终收到细胞内外环境终的各种因素的挑战。由此导致DNA发生各种形式的损伤。一个细胞内的DNA每天平均遭受约74000次以上的损伤。型号，细胞已进化了多种形式的回复保障系统，使绝大多数损伤能够及时修复，然后再进行复制。在机体内外因素的作用下，DNA与蛋白质或其他生物大分子一样会经历各种各样的损伤。然而，与其他生物大分子不同的是，DNA在遭受损伤以后可以被完全修复，而其他生物大分子在损伤以后要么被取代，要么被降解。 自发突变和损伤:DNA结构本身的不稳定性； DNA 复制过程中自然发生的错误，主要是碱基错配； 细胞内活性氧带来的破坏作用。细胞正常代谢产生的活性氧（ros）对碱基造成的损伤能够改变碱基的配对性质。 PH7-8 自发的脱氨基： BER系统碱基切除修复（BER）。 8字的双圈 DNA光解酶的作用下把在光下或紫外线照射形成的环丁烷胸腺嘧啶二体还原为单体的过程。 嘧啶二聚体是一种极为常见的损伤，它的出现可以导致DNA双螺旋发生扭曲，而影响到DNA复制和转录。 需要两步。第一步光复活酶识别并结合到嘧啶二聚体上，独立于光。 第二步，酶的富集作为捕光色素，利用捕捉到的光能将环丁烷打开，这一捕需要蓝光或近紫外光，一旦嘧啶二聚体被修复，光裂解酶就与DNA解离。 光复活酶广泛存在于细菌、真菌、果蝇、植物和很多脊椎动物中，而在胎盘类哺乳动物中却没有。 以一个酶分子为代价修复1个受损伤的碱基在能量学上似乎很不经济，单在动力学上却是有利的，因为整个修复反应只需要一步，可谓一步到位。 A 可以通过错配修复机制进行修复。 B. 复制错误未被DNA聚合酶所修复 C. 脱氨基 如果未被修复，产生的U会在接下来的复制中与A配对，产生点突变。 D. 脱嘌呤 在嘌呤碱基和脱氧核糖之间的N-糖苷键断裂 X 氧化碱基 F. 活性氧导致碱基的氧化损伤 在所有需氧细胞中由于超氧化物、氢过氧化物及羟基自由基等活性氧的存在，会在正常条件下发生氧化损伤。 8-氧化鸟嘌呤 2-氧化腺嘌呤 5-羟甲基尿嘧啶 (2) 物理诱变和化学诱变 A. 射线辐射 高能离子化辐射（如X射线，?射线），使目标分子失去电子，引起DNA发生广泛的化学变异，包括断链、碱基及五碳糖的损伤。 非离子化辐射可引起新的化学键形成，如紫外线引起相邻嘧啶碱基产生嘧啶二聚体。 三、DNA损伤与突变 B. 碱基类似物 碱基类似物是改变碱基配对特性的正常碱基衍生物，可诱发直接诱变。 在复制过程中结合可引起点突变。 举