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【正文】 DNA分子類型： ? 真核 rDNA的擴增 ； ? 細菌 F因子 DNA的轉移 ； ? λ噬菌體 裂解途經的復制 ； ? φX17 M1 G4等病毒的復制； 如： φX174為單鏈環狀 DNA噬菌體 ，為單正 +鏈，其復制第一步是合成一條互補的負 鏈產生雙鏈環；第二階段復制進行滾環復制。 三、線狀 DNA復制起始 及 末端 補齊 ? 線性雙鏈 DNA的復制有的是從一端開始的 ， 稱為末端起始復制 。 如腺病毒 （ Adenovirus） 、φ29 DNAs、 脊髓灰質病毒 （ poliovirus)。 ? 腺病毒 DNA全長 35937 bp,線性雙鏈； ? 兩端各有反向重復順序 103～ 162bp， 兩末端各有 50bp為復制起點； ? 其復制是以單鏈置換 （ strand displacement） 形成一個大的莖環或叫平鍋形結構來進行的 。 ? 線性雙鏈 DNA復制的末端補齊： ? 腺病毒利用末端蛋白代替 RNA引物； ? 真核生物染色體的末端依賴端粒酶的特殊功能； 線狀 D N A 5 39。 3 39。 3 39。 5 39。 在左側 5 39。 合成起始 5 3 39。 3 39。 5 39。 復制叉的 5 39。 移動 3 39。 3 39。 5 39。 復制達到末端 5 39。 3 39。 時一條單鏈被 + 置換出 5 39。 3 39。 3 39。 5 39。 末端反向重復 順序配對，形 5 39。 成雙鏈 3 39。 以單鏈為模板 5 39。 3 39。 的合成 3 39。 5 39。 圖 1 1 4 1 線病毒 D N A 復制的單鏈取代模型 ( 仿 B . L ew i n : 《 G E N E S 》Ⅵ , 1 9 9 7 ， Fi g 1 4 . 1 3 ) 第五節 真核細胞 DNA的復制 ? 真核細胞中染色體 DNA的復制是通過許多獨立的復制子（復制元）來完成的，每個復制子都有固定的復制起點，采用雙向復制； ? 染色體 DNA為線性分子，各復制子不一定同時活化，但在細胞的一個分裂周期內只能復制一次； ? 復制的調控機制尚不清楚； ? 對真核細胞 DNA的復制研究常以感染宿主細胞的病毒（ SV40）復制為基礎，因為兩者的復制有相似之處。 65 （一）真核生物復制的起始與原核基本相似 ? 真核生物每個染色體有多個起始點，是多復制子復制。 復制有時序性 ，即復制子以分組方式激活而不是同步啟動。 ? 復制起始點比原核生物短，富含 AT，稱為自主復制序列（ ARS， autonomous replication sequence） 。 66 多 起點、 雙 方向 真核生物： 從起點開始，以雙向等速進行，一個 DNA分子上有許多個特定的復制起點。 67 真核生物所含的 DNA聚合酶種類更多： 真核生物DNA pol 已發現有 5種，分別命名為： DNApol ? 起始引發，有引物酶活性。 延長子鏈的主要酶，有解螺旋酶活性。 參與低保真度的復制 ,應急修復。 在復制過程中起校讀、修復和填補缺口的作用。 在線粒體 DNA復制中起催化作用。 DNApol ? DNApol ? DNApol ? DNApol ? 68 ? 增殖細胞核抗原 (PCNA)—— 在復制起始和延長中起關鍵作用。 PCNA為同源三聚體，具有與 DNA 聚合酶 Ⅲ 的 β 亞基相同的功能和相似的構象，即 形成閉合環形的可滑動 DNA夾子， 在 RFC的作用下 PCNA結合于引物－模板鏈；并且 PCNA使 polδ 獲得持續合成能力。PCNA水平也是檢驗細胞增殖的重要指標。 69 （二）真核生物 復制的延長 發生 DNA聚合酶 α/δ轉換 ? DNApol α — 引物酶活性 ， 催化合成引物； ? DNApol ? — 解螺旋酶活性 ， 催化合成子鏈 引物合成后， DNApol ?在 PCNA的協同下 將DNApolα 置換出，然后催化合成子鏈。 ? 岡崎片段長度約為 n 135bp(一個核小體所含DNA的量 ) ? 隨從鏈合成過程中 DNApolα 與 DNApol ? 之間的轉換頻率大。 70 3 5 5 3 領頭鏈 3 5 3 5 親代 DNA 隨從鏈 引物 核小體 ? 真核生物復制叉的延長： 領頭鏈的連續復制也只限于 半個復制子 的長度 71 （三）復制的終止 端粒 酶參與解決染色體末端復制問題 ——RNA酶、 DNA酶 DNA連接成完整的子鏈 復制終止階段需： 72 I. 復制中岡崎片段的連接，復制子之間的連接(與原核生物類似 ) II. 染色體兩端 DNA子鏈上最后復制的 RNA引物，去除后留下空隙。 (與原核生物不同 ) 73 真核生物染色體DNA是線形結構。 線性 DNA在復制完成后，其末端由于引物 RNA的水解可能出現縮短 。 74 ? 端粒（ telomere）是指真核生物染色體線性 DNA分子末端的結構部分，通常膨大成粒狀。 真核生物通過 端粒的特殊復制方式來解決復制中 DNA逐漸變短的問題 75 功 能 : ? 維持染色體的穩定性 ? 維持 DNA復制的完整性 端粒的結構特點 : ? 由末端線性 DNA序列和蛋白質構成。 ? 末端 DNA序列是多次重復的富含 G、 T堿基的短序列。 TTTTGGGGTTTTGGGG… 76 一種 RNA蛋白質復合體 ， 它可以其 RNA為模板 ，通過逆轉錄的方式對末端 DNA鏈進行延長 。 端粒酶 (telomerase) 77 ? 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) 人類端粒酶的組成 78 DNA聚合酶復制子鏈 進一步加工 端粒合成完成