第九章_DNA的突变和修复戴启凡N.ppt

* SOS修复酶只有在细胞受到损伤时才存在（正常细胞中不存在）， 机制－－a、SOS系统以某种方式对polⅢ进行修饰（改变校对亚基功能）b、由polⅡ负责超越创伤 复制结果大量的没有被错配修复系统和切除修复系统纠正的错误碱基导致突变－－错误倾向性－－－－存活下来总比死亡好 * 细菌在UV、丝裂霉素C、烷化剂等作用下造成DNA的损伤，抑制DNA的复制－－－－此时细胞产生一系列的表型变化－－－对损伤DNA修复能力迅速增强、诱变率的提高、细胞分裂停止以及λ原噬菌体的释放－－－－－统称为SOS反应 LexA protein represses many genes, including repair functions, recA and lexA,. Activation of RecA leads to proteolytic cleavage of LexA and induces all of these genes. UV引起DNA损伤的Signal－－－ (S.S. DNA tail or 5Nt S.S.DNA) * * SOS repair 是一种error-prone 极强的修复机制 2、亚硝酸（introus acid, NA） 有氧化脱氨作用 C?U，与A配对，G·C ? A·T A?H（次黄嘌呤），与C配对，A·T－G·C G?X（黄嘌呤），仍与C配对，不引起突变 3、烷化剂：它们的作用是使碱基烷基化 甲基黄酸乙脂（EMS）,氮芥(NM),甲基黄酸甲脂（MMS）,亚硝基胍（NG）等 4、嵌入剂 吖啶橙、原黄素、吖黄素等吖啶类染料 嵌合到DNA碱基对之间 导致单个碱基对的插入或缺失，引起移码突变 二、DNA损伤与突变 （一）突变（mutation） 1、广义：发生在遗传物质中的可遗传的改变 （1） 染色体畸变：发生在染色体水平的突变 （2）基因突变：发生在基因水平的突变 2、分子生物学定义： DNA序列改变引起的可遗传的变化 突变是进化的分子基础 （二）突变发生（mutagenesis） 1、自发突变（spontaneous mutation） 自然发生的突变 2、诱发突变（induced mutation） 诱变剂处理所诱发的突变 （三）DNA损伤与突变的关系 DNA复制错误 自发的化学变化 自发损伤 自发突变 物理因素 化学因素 DNA损伤 诱发突变 第三节 DNA损伤的修复 一、嘧啶二聚体的产生 类型：TT二聚体 （ ）、CC二聚体（ ）、 CT二聚体（ ） TT CC CT TT二聚体 TC二聚体 C C C C C C C C PR 1、光复活（photo reactivation ） ----TT---- ----AA---- ----TT---- ----AA---- ----TT---- ----AA---- ----TT---- ----AA---- 复制前、不容易出错 400 nm 蓝光、PR 酶 (photo-reactivation enzyme) 光敏裂合酶（photolyase） 可见光激活 二、二聚体修复的机制 2. 切除修复 Exision—Repair 复制前进行 不易出错 UvrA, B, C gene 内切核酸酶 （Endonucleases） 外切核酸酶 （Exonuclease） DNA pol Ligase 碱基切除修复 核苷酸切除修复 核苷酸切除修复 3. 重组修复（Recombinative—Repair） 后复制修复、E.coli的挽回系统 E.coli 存活% U.V 计量 w.t. UvrA+ RecA+ uvr a- rec a- 该系统存在的实验证据 ★ Rec-A. gene 以某种方式参与DNA损伤修复 ? Rec修复系统比切除修复系统更有效 目前知道 ? Uvr系统负责切除二聚体 ? Rec系统负责消除没有被切除的二聚体 可能造成的后果 TT TT AA AA TT TT TT TT AA AA TT TT 变性 E.coli (Rec-A, uvr-a-) D.S. DNA S.