基礎生物化學第3章(更新版)

　　

【正文】 A結合蛋白 ? 單鏈 DNA結合蛋白 （ single strand binding protein, SSB） 又稱螺旋反穩蛋白 （ HDP） 。 ?復制保真性的酶學機制： ?DNApol的核酸外切酶活性和及時校讀 ?復制的保真性和堿基選擇 DNApol的核酸外切酶活性和及時校讀 A： DNApol的外切酶活性切除錯配堿基；并用其聚合活性摻入正確配對的底物。 (250kD) 真核生物的 DNA聚合酶 DNApol ? 起始引發，有引物酶活性。 DNApol Ⅱ （ 120kD） ? DNApol II基因發生突變，細菌依然能存活。） （二） DNA聚合酶 全稱： 依賴 DNA的 DNA聚合酶 (DNAdependent DNA polymerase) 簡稱： DNApol 活性： 1. 5??3? 的聚合活性 2. 核酸外切酶活性 5180。 DNA在復制時 ， 由隨從鏈所形成的一些子代DNA短鏈稱為 岡崎片段(Okazaki fragment)。 （二） DNA復制是固定起點的雙向復制 復制中的放射自顯影圖象 A. 環狀雙鏈 DNA及復制起始點 B. 復制中的兩個復制叉 C. 復制接近終止點 (termination, ter) ori ter A B C 真核生物每個染色體有多個復制原點，是多復制子的復制。 這種復制方式稱為 半保留復制 。 DNA RNA 蛋白質 復制 復制 轉錄 翻譯 反轉錄 1970年 Temin和 Baltimore發現 RNA病毒的 RNA可通過反轉錄（逆轉錄）將遺傳信息傳給 cDNA，也可通過 RNA復制或RNA轉錄傳給子代 RNA，這是對中心法則的補充。遺傳信息傳遞方向的這個規律被稱為中心法則。 兩個子細胞的DNA都和親代 DNA堿基序列一致 。 原核生物復制時， DNA從原點 (起始點，origin)向兩個方向解鏈，形成兩個延伸方向相反的復制叉，稱為 雙向復制 。 ? 由于親代 DNA雙鏈在復制時是逐步解開的 ， 因此 ，隨從鏈的合成也是一段一段的 。 新鏈的延長只可沿 5? → 3?方向進行 （模板方向為 3 ? → 5 ? ，合成方向為 5? → 3? 。 DNApol Ⅰ （ 109kD） 323個氨基酸 小片段 5? ? ??核酸外切酶活性 大片段 /Klenow 片段 604個氨基酸 DNA聚合酶活性 ?? ? 5? 核酸外切酶活性 N 端 C 端 木瓜蛋白酶 DNApol Ⅰ ?Klenow片段是實驗室合成 DNA，進行分子生物學研究中常用的工具酶。 外切酶的活性，因而與 DNA復制的校正功能有關。 （三）復制保真性的酶學依據 ?復制按照堿基配對規律進行，是遺傳信息能準確傳代的基本原理。目前發現存在至少存在兩種解螺旋酶。 反應 不需 ATP。 ?在 DNA修復 、 重組及剪接中也起縫合缺口作用 。TGTGGATTA‖ TTATACACA‖ TTTGGATAA‖ TTATCCACA 58 66 166 174 201 209 237 245 串聯重復序列 反向重復序列 5? 3? 5? 3? a. DNA解鏈 Dna A Dna B、 Dna C DNA拓撲異構酶 SSB 3? 5? 3? 5? b. 引發體和引物 含有解螺旋酶、 DnaC蛋白、引物酶和 DNA復制起始區域的復合結構稱為引發體。端自由羥基（ 339。在原核生物中，參與 DNA復制延長的是 DNA聚合酶 Ⅲ ；而在真核生物中，是 DNA聚合酶 α (延長隨從鏈 )和 δ （延長領頭鏈） 。 ori ter 82 32 ori ter SV40 50 0 復制的終止 5? 5? 5? RNA酶 OH P 5? DNApol Ⅰ dNTP 5? 5? P ATP ADP+Pi 5? 5? DNA連接酶 ? 隨從鏈上不連續性片段的連接 去除引物 ， 填補缺口： ? 在原核生物中，由 DNA聚合酶 Ⅰ 來水解去除 RNA引物，并由該酶催化延長引物缺口處的 DNA，直到剩下最后一個磷酸酯鍵的缺口。 ? 復制的起始需要 DNApolα（ 引物酶活性 ）和 polδ（ 解螺旋酶活性 ） 參與 。 TTTTGGGGTTTTGGGG… ?端粒酶 (telomerase) ? 端粒酶 RNA (human telomerase RNA, hTR) ? 端粒酶協同蛋白 (human telomerase associated protein 1, hTP1) ? 端粒酶逆轉錄酶 (human telomerase reverse transcriptase, hTRT) 組成 端粒酶的催化延長作用 爬行模型 DNA聚合酶復制子鏈 進一步加工 四、逆轉錄和其他復制方式 Reverse Transcription and Other DNA Replication Ways 逆轉錄酶 (reverse transcriptase) 逆轉錄 (reverse transcription) 逆轉錄酶 （一）逆轉錄病毒和逆轉錄酶 反轉錄 （ reverse transcription） ：以 RNA為模板 ， 合成 DNA。 反轉錄酶 由一個 α亞基和一個 β亞基組成 ， 含有 Zn2+， 具有三種酶活力 。 試管內合成 cDNA cDNA ?plementary DNA? （二）逆轉錄研究的意義 ?逆轉錄酶和逆轉錄現象，是分子生物學研究中的重大發現。 在復制過程中發生的 DNA突變稱為 DNA損傷 (DNA damage)。 his glu 插入： 原來沒有的一個堿基或一段核苷酸鏈插入到 DNA大分子中間。 在重組修復過程中 ， DNA鏈的損傷并未除去 。 ? 這種修復特異性低 ， 對堿基的識別 、 選擇能力差