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遗传信息传递中心法则

蛋白质翻译转录逆转录复制复制DNARNA概述新版生物化学核酸的生物合成第1页

子代细胞生长发育过程中,这些遗传信息经过转录传递给RNA,再由RNA经过翻译转变成对应蛋白质多肽链上氨基酸排列次序,由蛋白质执行各种各样生物学功效,使后代表现出与亲代相同遗传特征。以后人们又发觉,在宿主细胞中一些RNA病毒能以自己RNA为模板复制出新病毒RNA,还有一些RNA病毒能以其RNA为模板合成DNA,称为逆转录这是中心法则补充。新版生物化学核酸的生物合成第2页

中心法则揭示意义:总结了生物体内遗传信息流动规律，揭示遗传分子基础，不但使人们对细胞生长、发育、遗传、变异等生命现象有了更深刻认识，而且以这方面理论和技术为基础发展了基因工程，给人类生产和生活带来了深刻革命。新版生物化学核酸的生物合成第3页

第一节DNA合成新版生物化学核酸的生物合成第4页

一、DNA半保留复制DNA在复制时,两条链解开分别作为模板,在DNA聚合酶催化下按碱基互补标准合成两条与模板链互补新链,以组成新DNA分子。这么新形成两个DNA分子与亲代DNA分子碱基次序完全一样。因为子代DNA分子中一条链来自亲代,另一条链是新合成,这种复制方式称为半保留复制。新版生物化学核酸的生物合成第5页

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一、复制原点（一）复制原点与方向DNA复制必须在特定位置开始,该位置称为复制原点。真核生物染色体含有许多复制原点DnaADnaB(解螺旋酶)SSB大肠杆菌DNA复制起点在起始阶段结构模型新版生物化学核酸的生物合成第7页

DNA复制方向环状DNA复制时所形成θ结构起始点复制叉推进复制叉起始点起始点起始点复制叉复制叉未复制DNA单向复制双向复制新版生物化学核酸的生物合成第8页

真核生物复制都是双向,且没有固定复制终点。新版生物化学核酸的生物合成第9页

解旋酶DNA聚合酶III解链酶RNA引物引物酶和引发体DNA聚合酶ISSB3′3′5′3′5′5′RNA引物（二）半不连续复制机制新版生物化学核酸的生物合成第10页

（三）原核生物DNA聚合反应相关酶类

（1）DNA聚合酶:(DNApolymetases)（2）引物酶(peimase)和引发体(primosome)开启RNA引物链合成。（3）DNA解链酶(DNAhelicase)（4）单链结合蛋白(single-strandbindingprotein)SSB:结合在解开DNA单链上,预防重新形成双螺旋。新版生物化学核酸的生物合成第11页

（5）拓扑异构酶(topoisomerase):兼具内切酶和连接酶活力,能快速将DNA超螺旋或双螺旋担心状态变成松驰状态,便于解链。（6）DNA连接酶（DNAligase）新版生物化学核酸的生物合成第12页

大肠杆菌三种DNA聚合酶比较DNA聚合酶Ⅱ分子量每个细胞分子统计数5′-3′聚合酶作用3′-5′核酸外切酶作用5′-3′核酸外切酶作用转化率（相对活性）DNA聚合酶ⅠDNA聚合酶Ⅲ（复合物）109,000400+++1120,000100++-0.05400,00010-20+++50比较项目新版生物化学核酸的生物合成第13页

DNA聚合酶3?-5?外切酶水解位点3′3′5′5′错配碱基3′-5′核酸外切酶水解位点新版生物化学核酸的生物合成第14页

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二、逆转录作用1.概念2.逆转录酶3.病毒逆转录过程4.逆转录生物学意义扩充了中心法则有利于对病毒致癌机制了解与真核细胞分裂和胚胎发育相关逆转录酶是分子生物学主要工具酶以RNA为模板合成DNA，这与通常转录过程中遗传信息从DNA到RNA方向相反，故称为逆转录作用。新版生物化学核酸的生物合成第16页

逆转录过程中cDNA合成

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逆逆转录病毒生活周期

RNA衣壳被膜逆转录酶转录转译整合入宿主细胞染色体DNA进入细胞丢失被膜丢失衣壳逆转录RNARNAcDNA衣壳蛋白被膜蛋白逆转录酶新版生物化学核酸的生物合成第18页

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一、转录概念转录（transcripion)是在DNA指导下RNA聚合酶催化下,按照碱基配正确标准,以四种核苷酸为原料合成一条与模板DNA互补RNA过程。RNA转录从DNA模板特定位点开始,并在一定位点终止。此转录区域为一个转录单位。非信息区第二节RNA合成新版生物化学核酸的生物合成第20页

转录产物体内RNA