交大分子生物學課件喬,老師-第2章復制

Sagiv精英名?？? Sagiv精英名?？? TherevisedcentralSagiv精英名校考 Sagiv精英名?？? 第一節(jié)半保 Sagiv精英名校考 (semiconservative 模型(conservative(DispersiveSagiv

ReplicationSagiv精英名?？? 半保 的驗證實chromatiddifferentialstaining）5溴脫氧尿嘧啶（5-Bromodeoxyuridine，簡稱BUdR） （Harlequinchromosome）四、 模型—θSagiv精英名?？? In1958,M.Meselson&F.W.Stahlsetoutdistinguishreplication用agiv英名 培養(yǎng)15N標記的大生生物學最美麗的實Sagiv精英名校考

14N15N 15N15N 14N14N15N 15N Sagiv精英名?？? Taylor H按半保 預期DNA 過程中標記情況實驗結 放射自顯影的圖示Sagiv精英名?？? 姊妹染色單體差別染T/M

MMMSagiv精英名校 ttp://s 2 于三致物質的檢2姐妹染色單體互換Sagiv

模+CE1.5B放射自顯影11-7Cairns實驗原理及過程InonE.coliwith3H-T.θSagiv精英名校考 第二 的起點、方向和終用同位素標記電鏡觀察及變性不同步培 雙向電泳Sagiv精英名校考 t 定起始點,單向

狀上有兩記位點：起12341231234123121圖11-11不同步培養(yǎng)時各標記的拷起點標記的拷貝數應Sagiv

雙向電泳定 + +

第一組中性瓊脂糖電 第二組第一組中性瓊脂糖電

2雜

12-13雙向電泳定位Sagiv原核

起點和E.coli定點、雙向對 T7在近一端的17％處開始，向兩端延伸枯草桿菌有固定的起始點，雙向不對 質粒R6K早期為單向

了約質粒ColE1有固定起始點，但卻為單 Sagiv精英名?？? 原核生物中特殊 類 11-14 Sagiv 真核有固定的多 起點，雙向等 為Sagiv精英名校考 Sagiv精英名?？? Replicationeyesreplication復 Rollingcirclereplication滾環(huán)復D-loopreplicationDSagiv精英名校考 /larReplicationforkisthepointatwhichstrandsofparentalduplexDNAareseparatedsothatreplicationcanproceed原核生物的和質Sagiv精英名?？? Sagiv精英名校考 Rollingcircle1968年Gilbert提出滾 模型共價延伸模板鏈和新合成的鏈分開不需RNA引物，在正鏈3‘－OH上延只有一 形成多聯體（concatemerSagiv精英名lli3 位點特異性起始蛋白-A蛋Sagiv精英名?？? Sagiv精英名校考 滾 的電Arollingcircleappearsasacircularmoleculewithalineartailbyelectronmicroscopy.Sagiv精英名?？? 哪些DNA進行滾 噬菌體ΦX174噬菌體 后 F因子DNA的轉Sagiv精英名?？? Sagiv精英名?？?QQ:3' TraY/I多體在環(huán)上移動，DNA

DNA圖 F因子DNA的轉移(仿B.Lewin:《GENES》Sagiv精英名?？? D-loopDloopsmaintainmitochondrialDNA兩條鏈 起點不在同一位 Sagiv精英名校考 TheDloopmaintainsanopeninginmammalianmitochondrialDNA,whichhasseparateoriginsforthereplicationofeachstrand.Sagiv精英名?？? 哪些DNA進行D- 線粒體葉綠體少 （如 Sagiv精英名?？? 第三節(jié) 的基本特Sagiv精英名?？? 的特+反應需接受模板的指導（base-的方式是半保鏈延伸需要有引物3’鏈延伸方向為5’-產物DNA的極性與模板相起始于特定的區(qū)Hydrolysisofpyrophosphate(PPi)isthedrivingforceforDNAsynthesisQ3 triphosphatesSubstrateSubstraterequiredforDNASagiv

Primer（引物SubstrateSubstraterequiredforDNASagiv精英名?？? PrimingisrequiredtostartDNA’Sagiv精英名?？? NA－羥，Sagiv精英名?？? Sagiv精英名?？? 第四節(jié) Sagiv精英名?？佳?htt 用Q:4561 DNApolymeraseisabletosynthesizeDNAfromfourdeoxynucleoside5’-triphosphates(dNTP)aslongasaDNAmoleculartobecopiedisprovided.Catalyzedchemicalreaction:Poly(nucleotide)n-3’-OH+dNTP→Poly(nucleotide)n＋1-3’-OH+PPiSagiv精英名?？? DNA需要提供合成模板不能起始新的鏈，必須要有引物提供合成的方向都是Sagiv精英名?？? DNApolymerasesSagiv精英名校考 DNApolymerasesareenzymesthatsynthesizeadaughterstrand(s)ofDNA(underdirectionfromaDNAtemplate).MaybeinvolvedinrepairorDNAreplicaseisaDNA-synthesizingenzymerequiredspecificallyforreplication.Sagiv精英名?？? Semiconservativereplicationsynthesizestwonewstrandsof

RepairsynthesisreplacesadamagedstrandofDNASagiv精英名校考 DiscoveryofDNAPolymeraseⅠinIn1957,A.Kornberg(1918-)1stisolatedtheenzymein plishedtheinvitrosynthesis Sagiv精英名?？? E.colihasfiveDNAOnlyoneDNApolymeraseisthereplicase.TheothersparticipateinrepairofdamagedDNA.Sagiv精英名?？? E.coli中的三種DNA多聚DNApolDNApol分子10990900構單單異多聚分子數/？10-+++3`→5`外切+++5`→3`外切+-突變位polpol dnaZX,dnaQ,dnaT突變表修復有缺能修Sagiv精英名?？? DNA109kD，二級結構以α-螺旋為主活性5`→3`聚合酶活性: 中起輔助作3`→5`外切酶活性5`→3`外切酶活性：引物切除、損傷內切酶活 Sagiv精英名?？? I有6個結合位點(1)(2)(3)(4)(5)(6)

模板結合位點引物結合位點3'→5'校正位點。Sagiv精英名?？佳?/p>

···· 3'－5

··· 11-20DNA3'－5'D.Freifelder:《MOLECULARBIOLOGY》

D.Freifelder:《MOLECULARBIOLOGY》Sagiv精英名?？? 小片段：323個氨基酸殘基，5`→3`外切酶活3`→DNApol肽鏈上具有三種酶Sagiv精英名?？? Sagiv精英名?？? Sagiv精英名校考 Sagiv精英名?？? Sagiv精英名?？? Sagiv精英名?？? Sagiv精英名校考 NickSagiv精英名?？? Sagiv精英名?？? SomeDNApolymeraseshaveacommonstructureSagiv精英名?？? DNA聚合酶具有共同的體，提供催化活性Sagiv精英名?？? DNApol(DNA聚合DNApolconsistsofmultiplesubunitsα、ε、Holoenzyme（全酶）referstoanenzymethatcontainsseveraldifferentsubunitsandretainssomeactivityevenwhenoneormoresubunitsisCore 酶α亞基5`3`聚合酶活ε亞基：3`→5`外切酶θ亞基：組 酶復合是原核生物體內真正 作用的Sagiv精英名校考 滑動鉗裝配滑動E.ColiDNApolSagiv精英名?？? 全酶在DNA上的裝配分為三個一個β二聚體加上一個γ復合體識別引物DNA在與β,γ復合體結合的位點構象發(fā)生改變， 而對 酶產生了高親和。使酶能與DNA結合τ二聚體結 聚合酶，使其二聚化Sagiv

α130

ε25θ10

裝到DNA上 裝配器水解 / δ'ψχ PolⅢ*(470KD)增加進行性

PolⅢ'(750K)使γδ復合體結合模 32KD

ψχ52

β

ψχ

前導鏈的合 后滯鏈的合 βδ

δ'ψ τ Sagiv精英名?？? Sagiv精英名校考

τ：71K(dnaZX)— δ：32KEFⅢ,催化β亞基轉移到模板鏈上。 γδ復合

Sagiv精英名?？? 復合體Sagiv精名 in/ 復合體Sagiv精英名校考 Sagiv精英名?？? 二DNAligase（DNA連接酶LigationofOkazakifragmentsarelinkedbyDNAligaseSagiv精英名校考 DNA連接酶的作用機制分三步進1、2、E-AMP上的AMP轉移到DNA的5‘-PO4上Sagiv精英名?？? Sagiv精英名?？? 又稱雙螺旋去穩(wěn)定蛋白（helixdestabilizing在E.coli分子量為Sagiv精英名?？? 四解鏈酶是一類解開氫鍵的酶，由水解ATP來供給能

結

330K

結合與OriC,Oriλ參與 ATP 66K 82K

體

F 4

58

T7 Sagiv精英名?？? Sagiv精英名校考 五 Sagiv精英名?？? 促旋酶釋放解螺旋時產生的Sagiv精英名?？? 六 是一種依賴DNA的RNA E. 聚合酶活性中N

CDNA結合結構 與DnaB相互作Sagiv精英名?？? 參與Sagiv精英名校考 第五Sagiv精英名?？? 子RepliconisaunitofthegenomeinwhichDNAisreplicated.EachrepliconcontainsanoriginforinitiationofreplicationTheoriginisasequenceofDNAatwhichreplicationisinitiated.原核生物DNA分子中 AterminusisasegmentofDNAatwhichreplicationendsSagiv精英名校考 原核及真核細胞的 單 起始 終止Sagiv精英名?？? E.Sagiv精英名?？? 一 的起Sagiv精英名校考 大腸桿菌GATC

TTTCTGGATAA TTtGGATAA R342RL 42RL2 6 8088

9260R

268R4AATAtGTGA AATAGGTGT13

9245bp圖11-27E.coli 起點OriC的結構Sagiv精英名?？? 起始區(qū)的結構特富含A－T，這可能和雙鏈易于解開起始含有多個回文結構（9－14個GATC），8個GATC較保守，CATC中的“A”已甲基化;具有4個反向重復順序，作為蛋白結合位點此順序的右側毗鄰區(qū)域有兩個起動子，其可能的作用是：①轉錄產生引物；②產生必要的蛋白；③產生調節(jié)功能的RNA；④起GTTThttp:/ 13bpDNA 圖11-28 涉及到系列蛋白的連續(xù)裝配并導致DNA的解1英ti工作oQ/rproteinDnaASynthesisofDnaAiscoupledtogrowthratesothatinitiationofreplicationisalsocoupledtogrowthrate.DnaAformsacomplexof30-40molecules,facilitatingmeltingofthree13bpAT-richrepeatsequenceforDnaBbinding.DnaBisahelicasethatusetheenergyofDNAhydrolysistofurthermeltthedouble-strandedDNA.SSB(single-strandedbindingprotein)coatstheunwindedDNA.DNAprimaseloadtosynthesizesashortRNAprimerforsynthesisoftheleadingstrand.Primosome:DnaBhelicaseandDNASagiv精英名?？? 表11-4在OriC上 蛋 功

結合于D