第五章 DNA的复制、突变、修复和重组2006课件.ppt

2000年5月8 Prof. Wu DJ 一、DNA复制的一般特征 （一）半保留复制、复制子、复制叉、双向复制 DNA的呼吸作用、了解大肠杆菌的复制终点 （二）DNA复制的酶系P:97-99 （三）DNA复制的过程 二 原核生物DNA的复制 1.复制原点 2.复制的起始 引发 延伸：了解复制体的概念 三 真核生物DNA的复制 （一）复制的起始点 （二）复制的过程 （三）DNA复制的终止 重点了解端粒的复制P105-107 放录像 四 线粒体DNA的复制 P108-112 五、噬菌体和病毒DNA的复制 自学为主 重点教授P119的逆转录病毒的复制  2.移框突变 移码突变—插入或缺失一个或两个碱基使阅 读框改变，造成氨基酸改变或终 止密码子位置改变。 3.据对遗传信息的改变： 同义突变--点突变没有改变所编码的氨基酸。 错义突变—点突变使相应的氨基酸发生改变。 无义突变—氨基酸密码子因点突变而变为终 止密码子。 遗传密码 In the third site anticodon, a lot of time don’t have to be perfect match. 突變與癌症 4.对外界环境的敏感 非条件性的突变 条件性的突变 5.突变效应 正向突变 回复突变?：抑制突变 6.影响基因的调控序列：启动子突变体和组成型突变体 ②碱基的脱氨基作用 碱基的环外氨基有时会自发脱落，从而胞嘧啶会变成尿嘧啶、腺嘌呤会变成次黄嘌呤（H）、鸟嘌呤会变成黄嘌呤（X）等，遇到复制时，U与A配对、H和X都与C配对就会导致子代DNA序列的错误变化。胞嘧啶自发脱氨基的频率约为每个细胞每天190个。 Molecular basis of gene mutation （四）适应性突变 注意适应性突变与自发突变的区别 P135 切除修复图A 核酸切除修复图B 三、碱基切除修复系统 ＤＮＡ糖基酶识别、切除损伤的碱基。 应该说目前对真核细胞的DNA修复的反应类型、参与修复的酶类和修复机制了解还不多，但DNA损伤修复与细胞突变、寿命、衰老、肿瘤发生、辐射效应、某些毒物的作用都有密切的关系。 人类遗传性疾病已发现4000多种，其中不少与DNA修复缺陷有关，这些DNA修复缺陷的细胞表现出对辐射和致癌剂的敏感性增加。 例如着色性干皮病（xeroderma pigmentosum）就是第一个发现的DNA修复缺陷性遗传病，患者皮肤和眼睛对太阳光特别是紫外线十分敏感，身体暴光部位的皮肤干燥脱屑、色素沉着、容易发生溃疡、皮肤癌发病率高，常伴有神经系统障碍，智力低下等，病人的细胞对嘧啶二聚体和烷基化的清除能力降低 重组模型（ 1964 年Holiday模型与1975年的Meselson-Radding模型) 同源重组的分子机制（难点） Holiday junction（half-chiasma or chi structure) （二）同源重组的起始 （三）链侵入 （四）分支迁移 RuvA与RuvB的作用 （五）Holliday中间体的拆分 位点特异性重组与同源重组的区别 位点特异性重组：不依赖于DNA序列的同源性，而依赖于能与催化DNA链断裂和重新连接的酶结合于特异DNA序列。 位点特异性重组与同源重组的区别： 部位 结果 位点特异性重组 特异位点 DNA重排 同源重组 切断随机，RecA蛋白 原有次序 噬菌体DNA整合进大肠杆菌DNA 噬菌体DNA整合的分子机制 Int (intergratase)、 IHF(integration host factor)与Xis(excisionase) 整合酶Int的三重功能：λ噬菌体的插入（成为原噬菌体，溶源）；原噬菌体的切离（进入溶源状态）；拓扑异构酶活性（松弛DNA状态att位点的超螺旋结构） 宿主编码的整合宿主因子：IHF由HimA编码的α亚基和hip编码的β 亚基构成，结合于attP，对整合起作用。 切除酶（ Xis ）：无需提供能源和辅助因子。? Int拓扑异构酶I的作用 （二）VDJ重组（免疫遗传已经讲解） VDJ Recombination 复习思考题 如何区别遗传重组（广义与狭义）、DNA重组以及人工基因的同源重组？ 如何区别位点特异性重组与同源重组？ 分子生物学习题集：P199页1、2、4、5、8。 分子生物学习题集：P161页的61题。 基因突变+遗传重组?生物体进化 遗传重组—不同DNA分子断裂、交换、连接而产生DNA片段的交换，并重新组合成新DNA的过程。分为广义（独立分配与交换）与狭义（基因交换）。 分为