核酸生物合成

第十二章核酸的生物合成一、DNA的生物合成二、RNA的生物合成精選ppt一、DNA的生物合成（一）DNA的半保留復(fù)制居中重輕01234精選ppt單鏈環(huán)狀DNA主要采用滾環(huán)式復(fù)制5′3′5′3′5′精選ppt（二）DNA復(fù)制的起點(diǎn)和方向最早研究DNA復(fù)制起點(diǎn)和方向的是J.Cairns（1963年）。θ型精選ppt單向復(fù)制i雙向復(fù)制觀察到的放射自顯影圖象精選ppt真核生物DNA的多起點(diǎn)復(fù)制精選ppt18%質(zhì)粒ColE1的單向復(fù)制示意圖單向復(fù)制精選ppt（三）原核細(xì)胞的DNA復(fù)制1.DNA聚合酶Ⅰ（PolⅠ）（dNMP）n+dNTPMg2+（dNMP）n+1+PPi特點(diǎn)（1）不能催化從無到有的聚合反應(yīng)。（2）催化的反應(yīng)只能在引物的3′延伸。（3）3′接上的核苷酸決定于模板鏈。（4）具有5′→3′和3′→5′外切酶活性。精選pptPPPOH+OHPPPOHPPPPPPOHOH+PDNA合成方向不可能是3′→5′的解釋精選ppt2.PolⅡ和PolⅢ三種聚合酶特性的比較1985年A.K.Saiki等首先報道了PCR（多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）5′5′1熱變性2退火5′5′5′5′3DNA聚合酶5′5′5′5′重復(fù)1，2，3PCR反應(yīng)全過程精選ppt3.雙鏈DNA復(fù)制的分子機(jī)制（1）岡崎片段和半不連續(xù)復(fù)制5′3′3′5′5′3′3′5′5′3′3′5′復(fù)制叉上DNA合成的三種可行性精選ppt（2）岡崎片段的RNA引物利福酶素對RNA聚合酶有抑制作用。氯霉素對蛋白質(zhì)合成有抑制作用。噬菌體M13DNA復(fù)制的引物是RNA。由引物酶催化。引物RNA在復(fù)制過程中暫時存在，最后通過PolⅠ的5′→3′外切酶活力水解。（3）DNA連接酶催化一條DNA鏈的3′末端與相鄰的另一條DNA鏈的5′末端之間的磷酸二酯鍵的合成。

其它功能：（1）修補(bǔ)雙螺旋DNA中單股的缺口；（2）連接線狀雙螺旋DNA以產(chǎn)生環(huán)狀DNA；（3）重組過程中將幾段DNA鏈連接起來。精選ppt（4）母本DNA雙鏈的分離DNA解螺旋酶（DNAhelicase）拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ（typeⅡtopoisomerase）（5）DNA聚合酶的“校對”作用DNA聚合酶的3′→5′外切酶活力是校對新生DNA鏈和改正聚合酶活性所造成“錯配”的一種手段。4.真核細(xì)胞DNA的復(fù)制（1）真核細(xì)胞DNA復(fù)制有多個起始點(diǎn)。（2）至少有5種DNA聚合酶，即α、β、γ、δ、ε。（3）端粒由端粒酶催化復(fù)制。生物細(xì)胞DNA復(fù)制分子機(jī)制的基本特點(diǎn)精選ppt5.反轉(zhuǎn)錄作用1970年Temin和Baltimore同時從RNA病毒中發(fā)現(xiàn)反轉(zhuǎn)錄酶。利用反轉(zhuǎn)錄酶可制造與任何RNA（mRNA、tRNA、rRNA）的互補(bǔ)DNA（cDNA）。6.DNA的損傷與修復(fù)（1）DNA損傷的各種結(jié)構(gòu)變化①堿基缺失或插入②堿基改變③形成TT二聚體精選ppt（2）修復(fù)機(jī)制①光復(fù)活②切除修復(fù)③重組修復(fù)④SOS修復(fù)（3）修復(fù)缺陷和疾病癌癥；著色性干皮??；貧血病。精選ppt重組修復(fù)5′5′重組修復(fù)5′精選ppt7.細(xì)菌的限制—修飾系統(tǒng)限制性核酸內(nèi)切酶限制性核酸內(nèi)切酶識別的序列具有二次旋轉(zhuǎn)對稱性。限制性核酸內(nèi)切酶酶切產(chǎn)生平頭末端或粘性末端。5′—G—T—T—A—A—C—3′3′—C—A—A—T—T—G—5′5′—G—T—TA—A—C—3′3′—C—A—AT—T—G—5′平頭末端HpaⅠ精選ppt5′—G—A—A—T—T—C—3′3′—C—T—T—A—A—G—5′5′—GT—T—A—A—C—3′3′—C—A—A—T—TG—5′粘性末端EcoRⅠ精選ppt8.基因重組與DNA“克隆”9.聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）技術(shù)與DNA擴(kuò)增精選ppt二RNA的生物合成（一）轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物有mRNA、tRNA、rRNA。原核細(xì)胞的mRNA為單順反子或多順反子。真核細(xì)胞的mRNA為單順反子。有義鏈；反義鏈1.原核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄E.coli的RNA聚合酶中，α2ββ′稱為核心酶。σ因子辨認(rèn)模板DNA的起始位點(diǎn)。精選ppt2.真核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄真核細(xì)胞RNA聚合酶有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三類。3.轉(zhuǎn)錄過程的選擇性抑制放線菌素D是原核和真核細(xì)胞RNA聚合酶的專一抑制劑。利福平是原核細(xì)胞RNA聚合酶的抑制劑。α-鵝膏蕈堿是真核細(xì)胞RNA聚合酶的抑制劑。4.轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的加工（1）rRNA前體的轉(zhuǎn)錄后加工原核細(xì)胞30S