DNA的损伤与修复课件.pptVIP

第六章DNA的损伤与修复;二、碱基改变理化因素导致嘧啶间替换，或嘌呤间替换

1、烷化剂：硫酸二甲酯、甲烷磺酸甲酯等烷化剂与碱基中的亲核基团作用生成烷基化碱基，使链内或链间的胞嘧啶交联，阻断复制、转录等过程。

2、亚硝酸：

甲基化的胞嘧啶→脱氨→T，与A配

胞嘧啶→脱氨→U，与A配

3、碱基类似物：5-溴尿嘧啶（Br-U）的酮式与T相似，可与A配对；变为醇时则与C相似，也能与G配对，结果使A：T→G：C

2-氨基嘌呤为A的类似物，正常时与T配，但也可与C配，使原AT对转换为GC对;----------A------------------G----------

----------T------------------U----------;:G;;三、碱基的错配：由突变基因编码有缺陷的聚合酶，核酸酶或其它蛋白质，易导致碱基发生错配。;6章DNA的损伤与修复;2、胸腺嘧啶二聚体：紫外线照射使一条链上相邻的嘧啶，尤其是胸腺嘧啶形成环丁基二聚体，阻碍链间的正常碱基配对。;;四、链的断裂：

辐射、博莱霉素等，使单股或双股DNA的磷酸二酯键断裂、脱氧核糖裂解；

机体代谢产生氧自由基，使链断裂;五、DNA链的交联：

烷化剂、丝裂霉素、光活化补骨脂素等，使DNA链间交联;第二节、DNA的修复系统;2、烷基化的碱基：在O6-甲基鸟嘌吟转甲基酶的作用下将O6-甲基鸟嘌吟上的甲基转移到酶分子上的半胱氨酸残基而修复。;包括2种：

碱基的切除修复

片段的切除修复;Baseexcisionrepair;片段的切除修复;据模板的遗传信息修复错配的碱基。关键——区分模板链和新生链。大肠杆菌中由错配修复系统，识别子代链，依据是甲基化。

E.coli中DNA的GATC序列中A的N6都是甲基化的（DAM甲基化催化），复制后短时间内子代链DNA未来得及甲基化，可区分模板链和新合成链，并将新生链上错配的碱基切除。;包括多种酶：Dam甲化酶，MutH，MutL，MutS（矫正酶，错配修复酶）,解旋酶III，SSB，PolIII，核酸外切酶，连接酶等。

错配修复发生在GATC的邻近处（如GAmTC1kb以内）MutH酶于子链GATC中G的5`外侧切，成为待修复的标志，

1）当错配位点于切割点的5`-侧时（右图），未??基链按3`→5`方向由核酸外切酶降解直至错配碱基在内，再由PolIII以模板链为据合成新链；

2）当错配位点于切割点的3`-侧时，由核酸外切酶VII或RecJ蛋白按5`→3`方向降解未甲基链，直至包含错配碱基在内。;TGTCTGCGCCCATCGATCCCTTTGTCTATCCTCGACCATGGCG

ACAGACGCGGGTAGCTAGGGAAACAGATAGGGGCTGGTACCGC;DNA复制的模板如有损伤，则复制受抑制。要用重组修复系统。作用机制：先复制后修复。当复制到损伤部位时，此时复制跨越损伤部位，继续在其下游约1Kb重新开始复制。新生子链的缺少部分，由互补链的相应片段转移到缺口处，损伤部位随后由切除修复修复。重组修复涉及多种酶，其中最重要的是RecA蛋白。;;此修复为旁路修复系统，错误率很高。有时虽然合成了与亲本一样长的DNA链，但常常是没有功能的。

DNA受到严重损伤时，会引起细胞产生一系列变化，启动与DNA修复有关的一组基因，产生一系列的蛋白来应急，此反应称为SOS反应。其引发过程与RecA蛋白的活化有关。PolII可越过损伤部位，进行易错修复。;谢谢聆听！