生物化学　dna复制.pptxVIP

第十章　DNA的复制和修复;第一节　半保留复制 第二节　参与DNA复制的酶与蛋白质 第三节　复制过程 第四节　DNA损伤及修复 ;一、概念; ; ; ;二、实验依据;三、DNA复制的起点和方向;复制中的大肠杆菌染色体放射自显影图(Caims实验);四、复制特点 　半不连续复制 　半保留复制;DNA的半不连续复制复制过程;第二节　参与DNA复制的酶与蛋白质★; ;一、DNA聚合酶★ （一）催化的反应特点★ 　　以四种dNTP为原料 　　需要模板 　　需要引物　 　　催化反应方向为5’-3’ 　产物性质与模板链相同;（二）大肠杆菌三种DNA聚合酶比较;DNA聚合酶 I;5? ? 3 ?聚合酶功能; ;DNA聚合酶的3′- 5′外切酶水解位点;DNA聚合酶5′- 3′外切酶活力; ; ;大肠杆菌DNA聚合酶Ⅲ全酶的结构和功能;亚基;Arthur Kornberg 1918 ;二、解旋酶（解超螺旋，也叫拓扑异构酶、DnaB蛋白）; 拓扑异构酶?：使DNA一条链发生断裂和再连接。作用是松解负超螺旋，反应不需要能量。主要集中在活性转录区，同转录有关。;;①连环数（linking number , L） DNA双螺旋中，一条链以右手螺旋绕另一条链缠绕的次数 ②扭转数（twisting number , T） DNA分子中的Watson-Crick螺旋数目，以T表示 ③超螺旋数（缠绕数 , writhing number , W）;;三、解链酶（ DnaA蛋白） 四、SSB 五、引物酶 六、DNA连接酶;解螺旋/链　酶 (helicase) （ DnaA蛋白） : 　模板对复制的指导作用在于碱基的准确 配对，而碱基却埋在双螺旋的内部。只有把DNA解开成单链，它才能起模板作用。 解螺旋酶是最早发现的与复制有关的蛋 白质，当时称为rep蛋白。作用是利用ATP供 能，解开DNA双链。;四、SSB;引物酶 (primase): 依赖DNA的RNA聚合酶。 催化RNA引物的合成。 在大肠杆菌，引物酶是dna G基因的产物。 RNA引物： 　　在DNA模板的复制起始部位由引物酶催 化NTP的聚合，形成短片段的RNA，为DNA 聚合提供3′-OH末端。;连接酶连接切口;大肠杆菌和其它细菌的DNA连接酶要求NAD+提供能量；在高等生物和噬菌体中，则要求ATP提供能量。 DNA连接酶在DNA复制、损伤修复、重组等过程中起重要作用。;第三节　复制过程;一、复制起始;;;;引导链与随从链分别由哪些酶或蛋白参与？;三、复制的终止;DNA忠实性的保障;真核细胞内有五种DNA聚合酶;真核和原核DNA细胞复制比较;真核细胞DNA复制的特点;端粒酶（telomerase）;特点： 1. 由RNA和蛋白质构成的复合物 2. 为特殊的逆转录酶，能以自身的RNA为 模板逆转录合成端粒DNA 功能： 合成端粒DNA，维持端粒的长度 ; ;端粒合成的一种模型;第四节　DNA损伤及修复;;切除修复;DNA的重组修复;SOS修复： 这是一种在DNA分子受到较大范围损伤并且使复制受到抑制时出现的修复机制，以SOS借喻细胞处于危急状态。 DNA分子受到长片段高密度损伤，使DNA复制过程在损伤部位受到抑制。 ?损伤诱导一种特异性较低的新的DNA聚合酶，以及重组酶等的产生。 ?由这些特异性较低的酶继续催化损伤部位DNA的复制，复制完成后，保留许多错误的碱基，从而造成突变。