分子生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)

1、關(guān)于分子生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)第一張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月一、核酸分子的基本組成(deoxyribonucleic acid, DNA)(ribonucleic acid, RNA)脫氧核糖核酸 核糖核酸核苷酸核苷堿基磷酸戊糖核糖脫氧核糖嘌呤嘧啶第二張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月(一) 堿 基1、特性： 共軛性分子結(jié)構(gòu)，共軛雙鍵，260nm處有最大吸收嘌呤(purine) 弱堿性，低PH值時(shí)可接受質(zhì)子嘧啶(pyrimidine)堿基間存在疏水堆積力第三張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2、種類和結(jié)構(gòu)： 嘌呤腺嘌呤(adenine, A)鳥嘌呤(guanine, G

2、)第四張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月嘧啶胞嘧啶(cytosine, C)尿嘧啶(uracil, U)胸腺嘧啶(thymine, T)第五張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月(二) 戊 糖（構(gòu)成DNA）2、脫氧核糖(deoxyribose)（構(gòu)成RNA）123451、核糖(ribose)2OH 親水極性集團(tuán) 易水解 易受攻擊RNA不穩(wěn)定性無2OH，DNA相對穩(wěn)定第六張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月(三) 核 苷戊糖C1嘌呤N9嘧啶N1糖苷鍵/糖甙鍵核糖核苷脫氧核糖核苷11第七張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月(四) 核苷酸1、核苷酸 核苷+磷酸 磷酸酯鍵 戊糖

3、+堿基+磷酸第八張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2、游離核苷酸ADPATPAMP第九張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月(五) 核酸的一級結(jié)構(gòu)1、定義核酸中核苷酸的排列順序。由于核苷酸間的差異主要是堿基不同，所以也稱為堿基序列。5端3端CGA2、核苷酸鏈的方向性：PO4OH5端3端第十張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月3、一級結(jié)構(gòu)的表示方法 結(jié)構(gòu)式/線條式/字母式A G P5 P T PG PC PT P OH 3 5 pApCpTpGpCpT-OH 3 5 A C T G C T 3 5端3端CGA磷酸基團(tuán)35磷酸二酯鍵羥基第十一張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年

4、6月DNA一級結(jié)構(gòu)的基本特點(diǎn)4種dNTP以3、5磷酸二酯鍵相連構(gòu)成一個(gè)沒有分枝的線性大分子。它們的兩個(gè)末端分別稱5末端（游離磷酸基）和3末端（游離羥基）。第十二張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月思考題：ATGGTTAG的互補(bǔ)序列： A、TACCGAATC B、CTAAGCCAT ATGGTTAG的反向互補(bǔ)序列： A、CTAACCAT第十三張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月(六) DNA與RNA在組成上的區(qū)別DNARNA堿基 AGCT AGCU戊糖 脫氧核糖 核糖結(jié)構(gòu) 雙鏈 大多單鏈，局部雙鏈配對 AT AU G C G C 第十四張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月二、D

5、NA的空間結(jié)構(gòu)(一) DNA的二級結(jié)構(gòu) 雙螺旋結(jié)構(gòu)第十五張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月1、特征反向平行的雙螺旋反向平行配對規(guī)律疏水堿基平面處于內(nèi)側(cè)，親水戊糖與磷酸骨架處于外測第十六張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月第十七張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月右手螺旋右手螺旋每周10個(gè)堿基，每對堿基36，堿基平面距離0.34nm存在大溝、小溝(大溝和小溝分別指雙螺旋表面凹下去的較大溝槽和較小溝槽。 )穩(wěn)定因素橫向：氫鍵縱向：堿基疏水堆積力第十八張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2、雙螺旋結(jié)構(gòu)的多樣性ABZ第十九張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月Z-DNA是

6、比較特殊的，它與其他DNA不同之處在于它是在減數(shù)第一次分裂前期中的偶線期產(chǎn)生的，約占DNA總量的0.3%。 當(dāng)一段Z-DNA形成時(shí)，其兩端必為B-Z相互結(jié)合型態(tài)，形成與B-DNA的接口。Z-DNA能夠與B-DNA構(gòu)成相互結(jié)合型態(tài)，這種結(jié)構(gòu)會(huì)使一對堿基突出于雙螺旋之外。 第二十張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月ABZB-DNA第二十一張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月(二) DNA的三級結(jié)構(gòu) 超螺旋結(jié)構(gòu)超螺旋結(jié)構(gòu)(superhelix 或supercoil)DNA雙螺旋鏈再盤繞即形成超螺旋結(jié)構(gòu)。 正超螺旋(positive supercoil)盤繞方向與DNA雙螺旋方同相同 負(fù)超

7、螺旋(negative supercoil)盤繞方向與DNA雙螺旋方向相反 第二十二張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月第二十三張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月多級螺旋模型壓縮倍數(shù) 7 6 40 5 （8400） DNA 核小體 螺線管 超螺線管 染色單體 2nm 10nm 30(10)nm 400nm 210m 一級包裝 二級包裝 三級包裝 四級包裝第二十四張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月三、DNA的功能(一)DNA的基本功能:以基因的形式荷載遺傳信息，作為基因復(fù)制的模板，是生命遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)。是轉(zhuǎn)錄的模板，是個(gè)體生命活動(dòng)的信息基礎(chǔ)。(二)基本概念:基因(gene)

8、：攜帶遺傳信息的一段特定的核苷酸序列，可自我復(fù)制并指導(dǎo)轉(zhuǎn)錄?；蚪M(genomic)：一個(gè)生物體所包含的全部遺傳信息的總和，即全部DNA序列。遺傳密碼(genetic code)：DNA堿基序列與蛋白質(zhì)的氨基酸序列之間存在的對應(yīng)關(guān)系。起始密碼(ATG)AUG 終止密碼：UAA UAG UGA第二十五張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月四、RNA的結(jié)構(gòu)(一) RNA的結(jié)構(gòu)特征:組成：核糖 堿基A U C G單鏈，局部形成雙鏈。含稀有堿基較多DHU(二氫尿嘧啶)，T（假尿嘧啶），甲基化，甲羥化，乙?；鹊诙鶑?，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月(二) RNA的種類:1、參與基因表達(dá)的

9、RNA信使RNA（mRNA）：遺傳信息的傳遞，翻譯模板轉(zhuǎn)運(yùn)RNA （tRNA）：氨基酸載體核糖體RNA （rRNA）：提供蛋白質(zhì)合成的場所2、核不均一RNA（hnRNA）:mRNA的前體3、核內(nèi)小RNA （snRNA）：參與hnRNA的剪接、轉(zhuǎn)運(yùn)4、 核仁小RNA（snoRNA）：參與rRNA的加工修飾 5、胞質(zhì)小RNA （hnRNA）: 運(yùn)輸新合成的Pr到高爾基體加工6、小片段干擾RNA（siRNA）：誘發(fā)外源mRNA的降解第二十七張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月(三) mRNA含量最少種類繁多半衰期最短原核生物mRNA為多順反子 真核生物mRNA為單順反子1、mRNA的特征：第二

10、十八張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2、真核生物mRNA的帽子結(jié)構(gòu)：類型 m7G 5ppp 5 Np (O型) m7G 5ppp 5 NmpNp (I型) m7G 5ppp 5 NmpNmpNp (II型) 第二十九張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月Human wild p16 mRNACtcctccgagcactcgctcacggcgtccccttgcctggaaagataccgcggtccctccagaggatttgagggacagggtcggagggggctcttccgccagcaccggaggaagaaagaggaggggctggctggtcaccagagggtggg

11、gcggaccgcgtgcgctcggcggctgcggagagggggagagcaggcagcgggcggcggggagcagcatggagccggcggcggggagcagcatggagccttcggctgactggctggccacggccgcggcccggggtcgggtagaggaggtgcgggcgctgctggaggcgggggcgctgcccaacgcaccgaatagttacggtcggaggccgatccaggtcatgatgatgggcagcgcccgagtggcggagctgctgctgctccacggcgcggagcccaactgcgccgaccccgccactctca

12、cccgacccgtgcacgacgctgcccgggagggcttcctggacacgctggtggtgctgcaccgggccggggcgcggctggacgtgcgcgatgcctggggccgtctgcccgtggacctggctgaggagctgggccatcgcgatgtcgcacggtacctgcgcgcggctgcggggggcaccagaggcagtaaccatgcccgcatagatgccgcggaaggtccctcagacatccccgattgaaagaaccagagaggctctgagaaacctcgggaaacttagatcatcagtcaccgaaggtcctaca

13、gggccacaactgcccccgccacaacccaccccgctttcgtagttttcatttagaaaatagagcttttaaaaatgtcctgccttttaacgtagatatatgccttcccccactaccgtaaatgtccatttatatcattttttatatattcttataaaaatgtaaaaaagaaaaacaccgcttctgccttttcactgtgttggagttttctggagtgagcactcacgccctaagcgcacattcatgtgggcatttcttgcgagcctcgcagcctccggaagctgtcgacttcatgacaagcat

14、tttgtgaactagggaagctcaggggggttactggcttctcttgagtcacactgctagcaaatggcagaaccaaagctcaaataaaaataaaataattttcattcattcactca第三十張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月功能a、穩(wěn)定mRNAb、有利于mRNA由核內(nèi)到胞漿的轉(zhuǎn)位c、有利于與核糖體蛋白的結(jié)合、與翻譯起始蛋白的結(jié)合3、真核生物mRNA的3poly（A）尾巴：結(jié)構(gòu)：200多個(gè)串聯(lián)的聚合腺苷酸，poly（A）長則半衰期長功能： a、穩(wěn)定mRNA模板 b、有利于從核內(nèi)到胞漿的轉(zhuǎn)運(yùn)第三十一張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月4、真核

15、生物mRNA的5非翻譯區(qū)， 3非翻譯區(qū)：hnRNA （胞核） 內(nèi)含子(intron)mRNA （胞液） 外顯子(exon)DNA （胞核）protein5mG3poly（A）第三十二張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月1、原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的核糖體組成原核細(xì)胞真核細(xì)胞(哺乳動(dòng)物細(xì)胞)沉降常數(shù)近似分子量沉降常數(shù)近似分子量核蛋白體70S2.710680S4.6106小亞基30S0.910640S1.5106rRNA16S0.610618S0.7106蛋白質(zhì)21種0.3106約30種0.78106大亞基50S2.010660S3.0106rRNA23S1.210628S1.71065.8S4.

16、01045S3.21045S3.2104蛋白質(zhì)34種0.7106約50種1.37104(四) rRNA第三十三張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月第三十四張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2、rRNA的特征： 分子量最大，含量最多占RNA的80 一級結(jié)構(gòu)較保守，代謝穩(wěn)定 含甲基化堿基較多，利于與蛋白質(zhì)結(jié)合 含有許多基環(huán)結(jié)構(gòu)，存在大量氫鍵3、rRNA的二級結(jié)構(gòu) 基/莖環(huán)結(jié)構(gòu)大腸桿菌16S rRNA的二級結(jié)構(gòu)第三十五張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2、rRNA的功能：在翻譯的各階段均與tRNA、rRNA相互作用。 小亞基上有帽結(jié)合蛋白的識(shí)別位點(diǎn)，識(shí)別mRNA的帽子結(jié)構(gòu)(五)

17、 tRNA1、一級結(jié)構(gòu)：分子量最小含有稀有堿基最多20個(gè)核苷酸是保守的，10個(gè)核苷酸是恒定的空間結(jié)構(gòu)相似3端CCAOH第三十六張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2、空間結(jié)構(gòu)：二級結(jié)構(gòu)三葉草結(jié)構(gòu)攜帶氨基酸辨認(rèn)并結(jié)合氨基酰tRNA合成酶識(shí)別mRNA上的密碼識(shí)別并結(jié)合核蛋白體氨基酸臂DHU臂反密碼臂可變臂TC臂第三十七張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月 tRNA的三級結(jié)構(gòu)倒L形結(jié)構(gòu)第三十八張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月五、核酸的理化性質(zhì)及應(yīng)用(一) 一般理化性質(zhì)1、粘度 DNA RNA2、沉降系數(shù) DNA RNA3、酸堿性質(zhì) DNA PI 44.5 ，PH 4.0 11.

18、0 穩(wěn)定，提取pH8.0 RNA PI 22.5 提取pH4.5左右，混有很少DNA污染第三十九張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月(二) 紫外吸收特征1、堿基的行為表現(xiàn) 共軛雙劍在260nm有最大吸收第四十張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2、應(yīng)用 測定濃度 OD260 = 1.0 相當(dāng)于雙鏈DNA 50g/ml 單鏈DNA（或RNA） 40g/ml 寡核苷酸 20g/ml 判斷核酸樣品的純度 DNA純品: OD260/OD280 = 1.8 RNA純品: OD260/OD280 = 2.0 測定是否變性 DNA完全變性 增加 2540 RNA變性 增加 1.1左右第四十一張，

19、PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月(三) 變性和復(fù)性1、定義：通過加熱、化學(xué)因素（尿素或者甲酰胺）等外力作用DNA解螺旋，由雙鏈變成單鏈稱為DNA變性。2、變性因素： 加熱 強(qiáng)酸強(qiáng)堿 有機(jī)溶劑3、變性后理化性質(zhì)的改變 增色效應(yīng)堿基暴露 Tm值：DNA在加熱變性過程中紫外吸收達(dá)最大值一半時(shí)的溫度。 沉降系數(shù)增加 粘度下降第四十二張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月第四十三張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月4、復(fù)性：變性的DNA在適當(dāng)?shù)臏囟取⒁欢x子強(qiáng)度條件下，給以足夠的時(shí)間重新締合形成雙螺旋的過程，稱為復(fù)性。5、影響復(fù)性的因素： T： Tm 2026 離子強(qiáng)度：降低帶同種電荷單

20、鏈間的排斥 DNA濃度 DNA復(fù)雜程度6、分子雜交：不同來源的具有互補(bǔ)序列的兩條核酸單鏈，在一定條件下可以按堿基互補(bǔ)原則形成雙鏈的過程。第四十四張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月六、遺傳中心法則轉(zhuǎn)錄翻譯DNARNA蛋白質(zhì)逆轉(zhuǎn)錄基因表型控制第四十五張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月基因經(jīng)過轉(zhuǎn)錄、翻譯，產(chǎn)生具有特異生物學(xué)功能的蛋白質(zhì)分子的過程?；虮磉_(dá)(gene expression)translationDNAmRNAproteintranscriptionDNARNAtranscriptionDNA無組織特異性基因表達(dá)有組織特異性第四十六張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6

21、月核酸生物合成的一般規(guī)律1 按照堿基互補(bǔ)配對原則，以DNA為模板，逆轉(zhuǎn)錄以RNA為模板2 5 3方向，通過磷酸二酯鍵連接3 特異的聚合酶催化4 聚合酶的底物核苷酸要求是5核糖或脫氧核糖5 RNA聚合酶進(jìn)行聚合反應(yīng)時(shí)，可從頭合成RNA DNA聚合酶進(jìn)行聚合反應(yīng)時(shí)，要有3-OH末端第四十七張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月(一) DNA的復(fù)制復(fù)制(replication)是指遺傳物質(zhì)的傳代，以親代DNA為模板，以dNTP為原料，按照堿基互補(bǔ)原則合成子鏈DNA的過程。第四十八張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月15N鏈14N鏈重氮環(huán)境15N輕氮環(huán)境14N第四十九張，PPT共九十五頁，創(chuàng)

22、作于2022年6月3535解鏈方向35335領(lǐng)頭鏈(leading strand)隨從鏈(lagging strand)第五十張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月1、復(fù)制的方式：母鏈雙螺旋解鏈，以母鏈的兩條單鏈為模板，半保留復(fù)制以四種dNTP為原料堿基互補(bǔ)配對規(guī)律子代DNA雙鏈與母鏈堿基序列一致5 3方向，通過磷酸二酯鍵連接第五十一張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2、復(fù)制的條件：substrate: dATP, dGTP, dCTP, dTTPtemplate : 解開成單鏈的DNA母鏈模板primer: 提供3-OH末端使dNTP可以依次聚合enzyme： a、DNA聚合酶

23、b、DNA連接酶 c、引物酶 d、解螺旋酶和拓?fù)洚悩?gòu)酶第五十二張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月DNA拓?fù)洚悩?gòu)：是指DNA 分子在雙螺旋的基礎(chǔ)上更高層次的結(jié)構(gòu)緊張狀態(tài)與松弛狀態(tài)，即超螺旋狀態(tài)與解旋狀態(tài)之間的相互轉(zhuǎn)換過程。特點(diǎn)：這過程不發(fā)生堿基組成或順序的任何改變。作用：超螺旋的解旋是復(fù)制或轉(zhuǎn)錄前的必要準(zhǔn)備，除了緩解張力以利于復(fù)制或轉(zhuǎn)錄過程的正常進(jìn)行外，更重要的是暴露DNA 分子中的結(jié)合位點(diǎn)，使參與復(fù)制或轉(zhuǎn)錄的各種調(diào)控蛋白發(fā)揮作用。 第五十三張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月解旋、解鏈酶類：拓?fù)洚悩?gòu)酶： 型不耗能，切斷DNA雙鏈中的一條，解除張力后封閉切口；型耗能切斷DNA雙鏈后

24、封閉切口。解旋酶：在復(fù)制叉處解開雙螺旋。移動(dòng)方向可不同。單鏈結(jié)合蛋白：結(jié)合DNA單鏈，保護(hù)單鏈的完整性。第五十四張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月DNA聚合酶原核生物：DNA pol： 單一肽鏈構(gòu)成的大分子，只能連續(xù)延長20個(gè)核苷酸。主要參與DNA的損傷修復(fù)和對空隙進(jìn)行填補(bǔ)。具有三種活性：5 3的聚合活性;3 5的外切活性；5 3外切活性以枯草桿菌蛋白酶或胰蛋白酶處理， DNA pol裂解為兩個(gè)活性片段，較大的C端稱Klenow片段DNA pol：只有3 5的外切活性何DNA聚合活性，在緊急修復(fù)中起作用。DNA po:真正催化核酸合成的酶，具有5 3聚合活性和3 5外切活性第五十五張，

25、PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月5 3DNA聚合酶活性第五十六張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月3 5外切活性第五十七張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月5 3 外切活性第五十八張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月引物酶：以DNA為模板催化一小段引物RNA合成的酶連接酶： 連接兩條DNA雙鏈上的缺口形成磷酸二酯鍵，不能連接兩條單鏈DNA端粒酶：真核細(xì)胞染色體DNA是線性的，它的3端有特殊序列，被稱為端粒，該序列是線性DNA末端復(fù)制所必需的。端粒酶是一個(gè)蛋白質(zhì)與RNA組成的核糖核蛋白 ，有逆轉(zhuǎn)錄酶的性質(zhì)，能夠利用自己的RNA成分作為模板，與端粒配合合成線性DNA的末端。

26、以保證真核細(xì)胞染色體DNA的復(fù)制得以完成。第五十九張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月端粒（Telomere）是真核細(xì)胞染色體末端的特殊結(jié)構(gòu).人端粒是由6個(gè)堿基重復(fù)序列(TTAGGG)和結(jié)合蛋白組成。端粒有重要的生物學(xué)功能,可穩(wěn)定染色體的功能,防止染色體DNA降解、末端融合,保護(hù)染色體結(jié)構(gòu)基因,調(diào)節(jié)正常細(xì)胞生長。正常細(xì)胞由于線性DNA復(fù)制5末端消失,隨體細(xì)胞不斷增殖,端粒逐漸縮短,當(dāng)細(xì)胞端?？s至一定程度,細(xì)胞停止分裂,處于靜止?fàn)顟B(tài).故有人稱端粒為正常細(xì)胞的“分裂鐘” (Mistosis clock) ，端粒長短和穩(wěn)定性決定了細(xì)胞壽命，并與細(xì)胞衰老和癌變密切相關(guān)。體內(nèi)DNA復(fù)制是以一段由R

27、NA聚合酶合成的小片段為引物的.復(fù)制結(jié)束后，該引物被切除。因此，每復(fù)制一次，都要比母鏈就縮短一節(jié)。但是會(huì)不會(huì)縮短到?jīng)]有呢？第六十張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月端粒酶(Telomerase)是使端粒延伸的反轉(zhuǎn)錄DNA合成酶。是個(gè)由RNA和蛋白質(zhì)組成的核糖核酸-蛋白復(fù)合物。其RNA組分為模板,蛋白組分具有催化活性,以端粒3末端為引物,合成端粒重復(fù)序列。端粒酶的活性在真核細(xì)胞中可檢測到，其功能是合成染色體末端的端粒，使因每次細(xì)胞分裂而逐漸縮短的端粒長度得以補(bǔ)償，進(jìn)而穩(wěn)定端粒長度。主要特征是用它自身攜帶的RNA作模板，通過逆轉(zhuǎn)錄合成DNA。 第六十一張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6

28、月 Dna A Dna B Dna CDNA拓?fù)洚悩?gòu)酶引物酶SSB3535含有解螺旋酶、DnaC蛋白、引物酶和DNA復(fù)制起始區(qū)域的復(fù)合結(jié)構(gòu)稱為引發(fā)體。 第六十二張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月Dna A 1) 在DNA復(fù)制過程中，識(shí)別起點(diǎn)序列，并在起點(diǎn)特異位置解開雙鏈的一種蛋白質(zhì)。2) DNA復(fù)制起點(diǎn)上有四個(gè)9bp的重復(fù)序列，為Dna A蛋白的結(jié)合位點(diǎn)。3) DNA纏繞其上，形成起始復(fù)合物（initial complex）。 第六十三張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月解鏈過程中正、負(fù)超螺旋的形成第六十四張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月復(fù)制的方式半保留復(fù)制復(fù)制的高保真

29、性雙向復(fù)制半不連續(xù)復(fù)制復(fù)制起始點(diǎn)具有特殊的序列形成復(fù)制叉結(jié)構(gòu)需要RNA引物3、復(fù)制的基本規(guī)律：第六十五張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月(二) DNA的損傷與修復(fù)1、引起突變的因素：物理因素 紫外線照射 電離輻射化學(xué)因素 稠環(huán)芳香烴 黃曲霉素B 亞硝酸鹽生物因素 堿基錯(cuò)配 UV第六十六張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2、DNA損傷修復(fù)：光修復(fù)光修復(fù)酶UVUvrAUvrBUvrCOHPDNA聚合酶OHPDNA連接酶ATP切除修復(fù)第六十七張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月重組修復(fù)第六十八張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月 SOS修復(fù) 當(dāng)DNA損傷廣泛難以繼續(xù)復(fù)制時(shí)

30、，由此而誘發(fā)出一系列復(fù)雜的反應(yīng)，形成網(wǎng)絡(luò)式調(diào)控系統(tǒng)。這種修復(fù)特異性低，對堿基的識(shí)別、選擇能力差。第六十九張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月(三) 轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄 (transcription) 生物體以DNA為模板合成RNA的過程 。mRNA把遺傳信息從染色體內(nèi)貯存的狀態(tài)轉(zhuǎn)送至胞質(zhì)，作為蛋白質(zhì)合成的直接模板。 轉(zhuǎn)錄RNADNA 第七十張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月1、方式：不對稱轉(zhuǎn)錄(asymmetric transcription) 在DNA分子雙鏈上某一區(qū)段，一股鏈用作模板指引轉(zhuǎn)錄，另一股鏈不轉(zhuǎn)錄 ；模板鏈并非永遠(yuǎn)在同一條單鏈上。底物4種NTP5 3方向，通過磷酸二酯鍵連接第

31、七十一張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月5GCAGTACATGTC 33 c g t g a t g t a c a g 55GCAGUACAUGUC 3NAla Val His Val C編碼鏈、有義鏈、正鏈or Crick鏈模板鏈、無義鏈、負(fù)鏈 or Watson鏈mRNA蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄翻譯5335模板鏈編碼鏈編碼鏈模板鏈結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄方向轉(zhuǎn)錄方向第七十二張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月基因文庫DDBJ（DNA Data Bank of Japan ）EMBL（The European Molecular Biology Laboratory ）第七十三張，PPT共九十五頁，創(chuàng)

32、作于2022年6月2、酶 RNA聚合酶（無外切酶活性，不能糾錯(cuò)）E. Coli 4種亞基構(gòu)成的五聚體（2） ：決定哪些基因被轉(zhuǎn)錄 ：催化功能，結(jié)合底物NTP，并形成磷酸二酯鍵。：結(jié)合DNA模板，參與轉(zhuǎn)錄的全過程。 ：辨認(rèn)起始點(diǎn)，70是典型的辨認(rèn)轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)蛋白。第七十四張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月核心酶 core enzyme全酶 holoenzyme第七十五張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月起始：RNA聚合酶全酶在轉(zhuǎn)錄起始區(qū)（啟動(dòng)子）的結(jié)合 -35RNA聚合酶識(shí)別部位RNA聚合酶結(jié)合部位-10原核生物轉(zhuǎn)錄起始3、轉(zhuǎn)錄過程第七十六張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月（

33、一） 原核生物的轉(zhuǎn)錄起始2 DNA雙鏈解開 , 形成轉(zhuǎn)錄空泡1 RNA聚合酶全酶 (2 ) 與模板結(jié)合 3 在RNA聚合酶作用下 發(fā)生第一次聚合反應(yīng) 5 -pppGpN OH + ppiRNApol - DNA - pppGpN- OH pppGNTPpppGpN - OHppi起始復(fù)合物:5-pppG -OH + NTP第七十七張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月轉(zhuǎn)錄起始需解決兩個(gè)問題：1 、RNA聚合酶必須準(zhǔn)確地結(jié)合在轉(zhuǎn)錄模板的起始區(qū)域2 、DNA雙鏈解開，使其中的一條鏈作為轉(zhuǎn)錄的模板第七十八張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月 延伸53DNA原核生物轉(zhuǎn)錄過程中的羽毛狀現(xiàn)象核糖

34、體RNARNA聚合酶第七十九張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月轉(zhuǎn)錄延長1 、 亞基脫落，RNA pol 聚合酶核心酶變構(gòu)， 與模板結(jié)合松弛，沿著DNA模板前移； 2 、在核心酶作用下，NTP不斷聚合，RNA鏈 不 斷延長。(NMP) n + NTP (NMP) n+1 + PPi第八十張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月轉(zhuǎn)錄終止- RNA聚合酶在DNA模板 上停止前進(jìn)， 轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物RNA鏈從轉(zhuǎn)錄復(fù)合物上脫落下來原核生物的轉(zhuǎn)錄終止1、 依賴 因子（Rho) 的轉(zhuǎn)錄終止2、 不依賴 因子的轉(zhuǎn)錄終止 DNA模板上靠近終止處，有些特殊的堿基序列，轉(zhuǎn)錄出RNA后，RNA產(chǎn)物形成特殊的結(jié)構(gòu)來終止轉(zhuǎn)錄。第八十一張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月 終止依賴Rho因子(因子) 的轉(zhuǎn)錄終止A T P第八十二張，PPT共九十五頁，創(chuàng)作于2022年6月TTGCAGCCTGACAAATCAGGCTGATGGCTGGTGACTTTTTAGTCACCAGCCTTTTT DNA或UUUU UUUU 莖環(huán)結(jié)構(gòu)RNA第八十三張，P