（Molecular Biology）分子生物学 7.pptVIP

* * * 从1951年论文发表到1983年获诺贝尔奖，期间相隔32年之久。 * * * * * * * * * * * * 两个同源的DNA互相靠近；各有一条链再相同的位置被一种特异性的内切酶切开，且被切开链的极性相同；被切开的链交叉并与同源的链连接形成x状的Holliday结构；Holliday连接的拆分； 上述模型过于简单，难以解释清楚。于是人们很快对其进行了改进。 * 两个同源的DNA互相靠近；各有一条链再相同的位置被一种特异性的内切酶切开，且被切开链的极性相同；被切开的链交叉并与同源的链连接形成x状的Holliday结构；Holliday连接的拆分； 分叉迁移。： 一个DNA分子一条链上的一部分序列转移到另一个DNA分子 * * 产生切口的那条链在被DNA聚合酶催化的新链合成取代后，侵入到另一条同源的DNA分子之中，至于，。。。。 * * * * * 迁移 * 一、在进行重组的交换区域含有完全相同或几乎相同的核苷酸序列 二、两个双链DNA分子之间需要相互靠近 并发生互补配对 三、需要特定的重组酶的催化，但重组酶对碱基序列无特异性； 四、形成异源双链； 五、发生联会 * * * 这种重组最初是从?噬菌体基因组进入和离开宿主菌染色体的途径中发现的。 * * * * * 由位点专化重组引起的这种倒置现象被一些生物利用于控制某些基因表达。例如噬菌体Mu的尾部蛋白基因，沙门氏细菌的鞭毛蛋白基因。 通过倒置改变转录单位与转录控制单位的相对位置或方向来使基因表达或者不表达。 * * * * * 转座酶的量受到严格控制，是决定转座频率的主要因素 * 交错缺口 * * * * * * 四、转座重组 1. 概述 可移动遗传因子是基因组中可以自己从一个位点转移到另一个位点的核苷酸序列。如：转座子、逆转录转座子等。 可移动遗传因子的移动不依赖于供体和受体位点的序列关系，它只能在基因组内移动自己。有时带上其它序列在基因组内转移，因此它等同于一个细胞内载体。 一个基因组中可能含有可以转座的和丧失转座功能的转座序列。在真核生物中大多数转座子序列都已失去功能，但在转座酶系统的作用下仍可作为底物进行转移。 1. 概述 4) 细胞内的转座酶在通常情况下浓度很低，极少引起转座。每一世代每转座子的平均转座率为~10-3－10-4。在某一插入位点插入的平均频率为~10-5－10-7，相当于自然突变频率。 5) 遗传效应： ① 转座引起插入突变 ② 转座产生新的基因 ③ 转座产生回复突变或染色体畸变 ④ 转座增加新的变异，有利于生物进化 四、转座重组 1. 概述 6) 转座子与逆转录转座子 转座子 (transposon, Tn)：能将自身转座至同一细胞中其它DNA序列上许多不同位点的一段DNA。 它们可以从基因组的一个部位直接转移到另一个部位，这个过程称为转座。 转座子每次移动时携带着转座必需的基因一起在基因组内跃迁，所以转座子又称跳跃基因。 逆转录转座子：以RNA为中介，逆转录成cDNA后进行转座的可移动元件。 四、转座重组 2. 原核生物的转座子及转座机制 插入序列（insertion sequences, IS ）：具有末端反向重复序列的DNA元件，通常~1 kb，含有一个转座酶基因。IS元件是细菌染色体和质粒的正常组成部分。 最简单的转座元件，各种插入序列都用“IS”作前缀。 通常用双冒号表示一个插入事件，例如 ?::IS1 表示 IS1 插入到 ? DNA中。 IS自己编码转座所需的酶，因此转座是自主的。转座酶识别末端反向重复序列，启动转座。 四、转座重组 d) 组成上插入序列具有共同的特征 (1) 具有末端反向重复序列 (2) 在靶位点产生正向重复序列 Invert repeat 靶位点DNA正向重复的产生 2. 原核生物的转座子及转座机制 2) 复合转座子 a.一类带有抗药性基因的转座子，其两翼往往是两个相同或高度同源的IS序列。这表明IS序列插入到某个功能基因两端时就可能产生复合转座子。复合转座子要比IS长得多。 复合转座子两端的组件由IS组成。 有的二侧组件相同（如Tn903），有的不同（如Tn10）。 有的方向相同（如Tn9），有的方向相反（如Tn903）。 有的皆有功能（如Tn903），有的仅右侧组件有功能。 四、转座重组 b. 因为复合型转座子的臂由IS组成，每个 IS具有通常的反向重复末端结构，因此复合型转座子具有同样的短的末端反向重复序列。 c. 每个Is具有典型的第一类转座子的特征，可能独立地转位，也可能与间插序列一道作为一个整体进行集体转移（？） d. 对于复合型转座子来说，随着中央序列的增长，转座的频率降低。 e. 复合型转座子携带有抗药