第三十四章 DNA的復(fù)制和修復(fù)課件

第三十四章

DNA的復(fù)制和修復(fù)第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)遺傳信息傳遞的中心法則

蛋白質(zhì)翻譯轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄復(fù)制復(fù)制DNARNA生物的遺傳信息以密碼的形式儲存在DNA分子上，表現(xiàn)為特定的核苷酸排列順序。在細(xì)胞分裂的過程中，通過DNA復(fù)制把親代細(xì)胞所含的遺傳信息忠實(shí)地傳遞給兩個子代細(xì)胞。在子代細(xì)胞的生長發(fā)育過程中，這些遺傳信息通過轉(zhuǎn)錄傳遞給RNA，再由RNA通過翻譯轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的蛋白質(zhì)多肽鏈上的氨基酸排列順序，由蛋白質(zhì)執(zhí)行各種各樣的生物學(xué)功能，使后代表現(xiàn)出與親代相似的遺傳特征。后來人們又發(fā)現(xiàn)，在宿主細(xì)胞中一些RNA病毒能以自己的RNA為模板復(fù)制出新的病毒RNA，還有一些RNA病毒能以其RNA為模板合成DNA，稱為逆轉(zhuǎn)錄這是中心法則的補(bǔ)充。

中心法則總結(jié)了生物體內(nèi)遺傳信息的流動規(guī)律，揭示遺傳的分子基礎(chǔ)，不僅使人們對細(xì)胞的生長、發(fā)育、遺傳、變異等生命現(xiàn)象有了更深刻的認(rèn)識，而且以這方面的理論和技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展了基因工程，給人類的生產(chǎn)和生活帶來了深刻的革命。第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)

第一節(jié)DNA的復(fù)制一、DNA的半保留復(fù)制第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)DNA的半保留復(fù)制的概念

DNA在復(fù)制時，兩條鏈解開分別作為模板，在DNA聚合酶的催化下按堿基互補(bǔ)的原則合成兩條與模板鏈互補(bǔ)的新鏈，以組成新的DNA分子。這樣新形成的兩個DNA分子與親代DNA分子的堿基順序完全一樣。由于子代DNA分子中一條鏈來自親代，另一條鏈?zhǔn)切潞铣傻?，這種復(fù)制方式稱為半保留復(fù)制。

第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)

在1958年由M.Meselson和F.Stahl所完成的實(shí)驗(yàn)證明。將大腸桿菌在含15N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)約十五代，使其DNA中的堿基氮均轉(zhuǎn)變?yōu)?5N。將大腸桿菌移至只含14N的培養(yǎng)基中同步培養(yǎng)一代、二代、三代。分別提取DNA，作密度梯度離心，可得到下列結(jié)果：實(shí)驗(yàn)證明:MeseLson和Stahl的CsCL密度梯度離心實(shí)驗(yàn)第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)大腸桿菌長期在15N標(biāo)記的15NH4CL培養(yǎng)液中生長15代15N（DNA）轉(zhuǎn)移到14N標(biāo)記的普通14NH4CL培養(yǎng)液中生長1代14N-15N（DNA）轉(zhuǎn)移到14N標(biāo)記的普通14NH4CL培養(yǎng)液中生長2代14N-15N（DNA）14N（DNA）轉(zhuǎn)移到14N標(biāo)記的普通14NH4CL培養(yǎng)液中生長n代14N（DNA）第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)DNA的半保留復(fù)制實(shí)驗(yàn)依據(jù)第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)

DNA在復(fù)制時，需在特定的位點(diǎn)起始，這是一些具有特定核苷酸排列順序的片段，即復(fù)制起始點(diǎn)。在原核生物中，復(fù)制起始點(diǎn)通常為一個，而在真核生物中則為多個。

二、DNA的復(fù)制起點(diǎn)和方式第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)1、環(huán)狀雙鏈DNA分子固定起點(diǎn)單向或雙向復(fù)制第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)2、線狀雙鏈DNA分子多個起點(diǎn)雙向復(fù)制第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)滾環(huán)復(fù)制φX174，M13，G4等單鏈環(huán)狀DNA噬菌體第二階段復(fù)制都是滾環(huán)復(fù)制。3、特殊的復(fù)制方式第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)D環(huán)復(fù)制線粒體DNA為D環(huán)復(fù)制。第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)三、DNA聚合反應(yīng)有關(guān)的酶

1956年Kornberg發(fā)現(xiàn)的DNA聚合酶I（100kg大腸桿菌可以分離0.5g純化的酶）由一條肽鏈組成，有5′→3′聚合酶活力，5′→3′外切酶活力，和3′→5′外切酶活力。用蛋白酶水解得到的Klenow片段有3′→5′外切酶活力和5′→3′聚合酶活力。第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)圖示為Klenow片段與DNA的結(jié)合，模板鏈(12nt)為藍(lán)色，引物鏈(14nt)為紅色。DNA聚合酶I的Klenow片段與DNA的相互作用第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)1、DNA聚合反應(yīng)和聚合酶DNA+ndNTPDNA-ndNMP+(ppi)nDNA聚合酶特點(diǎn)以四種dNTP作為底物反應(yīng)需要接受模板的指導(dǎo)反應(yīng)需要有引物DNA鏈的生長方向?yàn)?’——3’產(chǎn)物DNA性質(zhì)與模板相同第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)DNA聚合酶催化的鏈延長反應(yīng)3′5′模板鏈5′RNA引物子鏈3′3′5′5′3′3′5′5′3′第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)功能DNA聚合酶ⅠDNA聚合酶ⅡDNA聚合酶Ⅲ5’——3’聚合酶作用5’——3’外切酶作用3’——5’外切酶作用2、大腸桿菌DNA聚合酶++++-+++DNA聚合酶Ⅲ是負(fù)責(zé)DNA合成的主要酶DNA聚合酶Ⅰ的作用是除去引物并填滿缺口-第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)DNA聚合酶的3

-5

外切酶水解位點(diǎn)3′3′5′5′錯配堿基3′-5′核酸外切酶水解位點(diǎn)第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)polⅠ為單一肽鏈的大分子蛋白質(zhì),可被特異的蛋白酶水解為兩個片段，其中的大片段稱為Klenowfragment，具有5'→3'聚合酶活性和3'→5'外切酶的活性。

第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)DNA聚合酶Ⅲ全酶

核心酶PolIII

PolIII延長因子DNA聚合酶Ⅲ二聚體polⅢ由十種亞基組成，其中α亞基具有5'→3'聚合DNA的酶活性，因而具有復(fù)制DNA的功能；而ε亞基具有3'→5'外切酶的活性，因而與DNA復(fù)制的校正功能有關(guān)。

第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)3、DNA連接酶DNA連接酶(DNAligase)可催化兩段DNA片段之間磷酸二酯鍵的形成，而使兩段DNA連接起來。第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)DNA連接酶催化的條件：①需一段DNA片段具有3‘-OH，而另一段DNA片段具有5’-Pi基②未封閉的缺口位于雙鏈DNA中，即其中有一條鏈?zhǔn)峭暾蘑坌枰哪芰浚谠松镏杏蒒AD+供能，在真核生物中由ATP供能。第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)連接酶連接切口Mg2+連接酶ATP或NAD＋PPi或NMNATCGPTTPPPAACCTGAPACPPPPOHTGGATCGPTTPPPAACCTGAPACPPPTGGP缺口3'3'5'5'5'5'3'3'模板鏈模板鏈第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)五、DNA復(fù)制的拓?fù)湫再|(zhì)

原核生物的拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ可以消除負(fù)超螺旋，對正超螺旋無作用。原核生物的拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ可以在消耗ATP的條件下連續(xù)的引入負(fù)超螺旋，在無ATP消耗的條件下，可以松弛負(fù)超螺旋。

真核生物的拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ可以消除負(fù)超螺旋，也可以消除正超螺旋。

真核生物的拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ（分為α和β兩種）可以消除負(fù)超螺旋和正超螺旋，但不能引入負(fù)超螺旋。

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拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ主要和轉(zhuǎn)錄有關(guān)。拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ主要與復(fù)制有關(guān)。拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ引入負(fù)超螺旋可以消除復(fù)制叉前進(jìn)時帶來的扭曲張力。

第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)六、DNA生物合成過程

（一）、復(fù)制的起始

DNA復(fù)制的起始階段，由下列兩步構(gòu)成。

1、預(yù)引發(fā)：（1）．解旋解鏈，形成復(fù)制叉：由拓?fù)洚悩?gòu)酶和解鏈酶作用，使DNA的超螺旋及雙螺旋結(jié)構(gòu)解開，堿基間氫鍵斷裂，形成兩條單鏈DNA。單鏈DNA結(jié)合蛋白（SSB）結(jié)合在兩條單鏈DNA上，形成復(fù)制叉。

DNA復(fù)制時，局部雙螺旋解開形成兩條單鏈，這種叉狀結(jié)構(gòu)稱為復(fù)制叉。

第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)解螺旋酶解螺旋酶（unwindingenzyme），又稱解鏈酶或rep蛋白，是用于解開DNA雙鏈的酶蛋白，每解開一對堿基，需消耗兩分子ATP。目前發(fā)現(xiàn)存在至少存在兩種解螺旋酶。

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單鏈DNA結(jié)合蛋白單鏈結(jié)合蛋白（singlestrandbindingprotein,SSB）又稱螺旋反穩(wěn)蛋白（HDP）。這是一些能夠與單鏈DNA結(jié)合的蛋白質(zhì)因子。其作用為：①使解開雙螺旋后的DNA單鏈能夠穩(wěn)定存在,，便于以其為模板復(fù)制子代DNA；

②保護(hù)單鏈DNA，避免核酸酶的降解。

第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)（2）．引發(fā)體組裝：由蛋白因子（如dnaB等）識別復(fù)制起始點(diǎn)，并與其他蛋白因子以及引物酶一起組裝形成引發(fā)體。

第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)*引發(fā)體引發(fā)體(primosome)由引發(fā)前體與引物酶（primase）組裝而成。引發(fā)前體是由若干蛋白因子聚合而成的復(fù)合體。在原核生物中，引發(fā)前體至少由六種蛋白因子構(gòu)成。蛋白i、蛋白n、蛋白n”、蛋白dnaC與引物預(yù)合成有關(guān)，蛋白n’與蛋白dnaB與識別復(fù)制起始點(diǎn)有關(guān)，并具有ATPase活性。引物酶本質(zhì)上是一種依賴DNA的RNA聚合酶（DDRP），該酶以DNA為模板，聚合一段RNA短鏈引物(primer)，以提供自由的3'-OH，使子代DNA鏈能夠開始聚合。

第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)大腸桿菌復(fù)制起點(diǎn)成串排列的重復(fù)序列

GATCTNTTNTTT成串排列的三個13bp序列共有序列共有序列TTATCCACA

DnaA蛋白結(jié)合位點(diǎn)四個9bp序列DnaADnaB(解螺旋酶)SSB大腸桿菌DNA復(fù)制起點(diǎn)在起始階段的結(jié)構(gòu)模型第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)2、引發(fā)：在引物酶的催化下，以DNA為模板，合成一段短的RNA片段，從而獲得3'端自由羥基（3'-OH）。

第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)RNA引物參與DNA復(fù)制的DNA聚合酶，必須以一段具有3’端自由羥基（3’-OH）的RNA作為引物(primer)

，才能開始聚合子代DNA鏈。RNA引物的大小，在原核生物中通常為50～100個核苷酸，而在真核生物中約為10個核苷酸。RNA引物的堿基順序，與其模板DNA的堿基順序相配對。

第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)復(fù)制的起始第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)（二）、復(fù)制的延長

1、聚合子代DNA：由DNA聚合酶催化，以3'→5'方向的親代DNA鏈為模板，從5'→3'方向聚合子代DNA鏈。在原核生物中，參與DNA復(fù)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(lǐng)頭鏈）。

第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)2、引發(fā)體移動：引發(fā)體向前移動，解開新的局部雙螺旋，形成新的復(fù)制叉，隨從鏈重新合成RNA引物，繼續(xù)進(jìn)行鏈的延長。

第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)*岡崎片段和DNA的半不連續(xù)復(fù)制由于DNA聚合酶只能以5'→3'方向聚合子代DNA鏈，即模板DNA鏈的方向必須為3'→5'。因此，分別以兩條親代DNA鏈作為模板聚合子代DNA鏈時的方式是不同的。第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)以3'→5'方向的親代DNA鏈作模板的子代鏈在復(fù)制時基本上是連續(xù)進(jìn)行的，其子代鏈的聚合方向?yàn)?'→3'，這一條鏈被稱為領(lǐng)頭鏈(leadingstrand)。而以5'→3'方向的親代DNA鏈為模板的子代鏈在復(fù)制時則是不連續(xù)的，其鏈的聚合方向也是5'→3'，這條鏈被稱為隨從鏈(laggingstrand)。第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)由于親代DNA雙鏈在復(fù)制時是逐步解開的，因此，隨從鏈的合成也是一段一段的。DNA在復(fù)制時，由隨從鏈所形成的一些子代DNA短鏈稱為岡崎片段(Okazakifragment)。岡崎片段的大小，在原核生物中約為1000～2000個核苷酸，而在真核生物中約為100個核苷酸。

第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)3’5’5’3’復(fù)制叉移動方向5’3’5’3’前導(dǎo)鏈后隨鏈岡崎片段DNA的半不連續(xù)復(fù)制第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)復(fù)制叉處前導(dǎo)鏈和隨后鏈同時合成的工作模型聚合酶III全酶引物聚合酶III全酶引物引物體引物體解旋酶解旋酶第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)（三）、復(fù)制的終止

1、去除引物，填補(bǔ)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。而在真核生物中，RNA引物的去除，由一種特殊的核酸酶來水解，而岡崎片段仍由DNA聚合酶來延長。

第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)

2、連接岡崎片段：在DNA連接酶的催化下，形成最后一個磷酸酯鍵，將岡崎片段連接起來，形成完整的DNA長鏈。

第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)復(fù)制的終止第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)七、真核細(xì)胞DNA的復(fù)制1、DNA聚合酶在真核生物中，目前發(fā)現(xiàn)的DNA聚合酶有五種，分別命名為DNA聚合酶α（polα），DNA聚合酶β（polβ），DNA聚合酶γ（polγ），DNA聚合酶δ（polδ），DNA聚合酶ε（polε）。DNA聚合酶α主要是用來起始鏈的合成，而DNA聚合酶δ則是用來延伸新生成的鏈的。另外兩種DNA聚合酶ε和β，則主要是用來參與修復(fù)反應(yīng)的。而DNA聚合酶γ則是負(fù)責(zé)線粒體DNA的復(fù)制的。第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)DNA聚合酶αDNA聚合酶βDNA聚合酶γ分子量11000-2200004500060000亞基數(shù)多個一個一個細(xì)胞內(nèi)分布細(xì)胞核細(xì)胞核細(xì)胞核和線粒體酶活力占總量的百分比80%10-15%2-15%3’-5’外切酶活力無無有引發(fā)酶活性

有無無功能染色體DNA的復(fù)制DNA的重組和修復(fù)線粒體DNA的復(fù)制真核細(xì)胞DNA聚合酶第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)

端粒（telomere）是指真核生物染色體線性DNA分子末端的結(jié)構(gòu)部分，通常膨大成粒狀。其共同的結(jié)構(gòu)特征是由一些富含G、C的短重復(fù)序列構(gòu)成，可重復(fù)數(shù)十次至數(shù)百次。

2、端粒和端粒酶第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)

DNA復(fù)制需要引物，但在線形DNA分子末端不可能通過正常的機(jī)制在引物被降解后合成相應(yīng)的片段.如果沒有特殊的機(jī)制合成末端序列，染色體就會在細(xì)胞傳代中變得越來越短。這一難題是通過端粒酶的發(fā)現(xiàn)才得到了澄清，端粒酶是一種含RNA的蛋白復(fù)合物，實(shí)質(zhì)上是一種逆轉(zhuǎn)錄酶，它能催化互補(bǔ)于RNA模板的DNA片段的合成，使復(fù)制以后的線形DNA分子的末端保持不變。第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)

初步研究表明，人體中生殖細(xì)胞的端粒長度保持不變，而體細(xì)胞的端粒長度則隨個體的老化而逐步縮短。對此的一個推論是：人的生殖細(xì)胞具端粒酶的活力，體細(xì)胞則否。這一問題的解決無疑會有助于對生命衰老的認(rèn)識。第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)端粒酶(telomerase)的作用機(jī)制Movie1Movie2第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)E.coliλSV40/人酵母功能DnaAOT抗原ORC起始蛋白DnaBDnaBT抗原MCM解旋酶DnaCP?Cdc6裝配因子DnaGDnaGPolα-引發(fā)酶Polα-引發(fā)酶引發(fā)酶PolⅢ的α亞基PolδPolδ,Polε聚合酶PolⅢ的ε亞基PolδPolδ,Polε校正PolⅢ的

亞基PCNA(增殖核抗原)PCNA滑動鉗復(fù)合體RF-CRF-C滑動鉗裝配器SSBRF-ARF-A單鏈結(jié)合蛋白3、原核和真核生物復(fù)制體系的比較第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)八、復(fù)制的忠實(shí)性

DNA復(fù)制過程是一個高度精確的過程，據(jù)估計(jì)，大腸桿菌DNA復(fù)制109-1010堿基對僅出現(xiàn)一個誤差，保證復(fù)制忠實(shí)性的原因主要有以下三點(diǎn):a、DNA聚合酶的高度專一性（嚴(yán)格遵循堿基配對原則）b、DNA聚合酶的校對功能（錯配堿基被3’-5’外切酶切除）c、起始時以RNA作為引物第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)DNA聚合酶的校對功能聚合酶錯配鹼基復(fù)制方向正確核苷酸5′5′5′3′3′3′切除錯配核苷酸第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)第二節(jié)DNA的損傷與修復(fù)

一、DNA的損傷（突變）由自發(fā)的或環(huán)境的因素引起DNA一級結(jié)構(gòu)的任何異常的改變稱為DNA的損傷，也稱為突變（mutation）。常見的DNA的損傷包括堿基脫落、堿基修飾、交聯(lián)，鏈的斷裂，重組等。

第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)（一）引起突變的因素：1．自發(fā)因素：

(1)自發(fā)脫堿基：由于N-糖苷鍵的自發(fā)斷裂，引起嘌呤或嘧啶堿基的脫落。每日可達(dá)近萬個核苷酸殘基。

(2)自發(fā)脫氨基：胞嘧啶自發(fā)脫氨基可生成尿嘧啶，腺嘌呤自發(fā)脫氨基可生成次黃嘌呤。每日可達(dá)幾十到幾百個核苷酸殘基。

(3)復(fù)制錯配：由于復(fù)制時堿基配對錯誤引起的損傷，發(fā)生頻率較低。

第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)

2．物理因素：由紫外線、電離輻射、X射線等引起的DNA損傷。其中，X射線和電離輻射常常引起DNA鏈的斷裂，而紫外線常常引起嘧啶二聚體的形成，如TT，TC，CC等二聚體。這些嘧啶二聚體由于形成了共價鍵連接的環(huán)丁烷結(jié)構(gòu)，因而會引起復(fù)制障礙。

第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)

3．化學(xué)因素：

(1)脫氨劑：如亞硝酸與亞硝酸鹽，可加速C脫氨基生成U，A脫氨基生成I。

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(2)烷基化劑：這是一類帶有活性烷基的化合物，可提供甲基或其他烷基，引起堿基或磷酸基的烷基化，甚至可引起鄰近堿基的交聯(lián)。

(3)DNA加合劑：如苯并芘，在體內(nèi)代謝后生成四羥苯并芘，與嘌呤共價結(jié)合引起損傷。

(4)堿基類似物：如5-FU，6-MP等，可摻入到DNA分子中引起損傷或突變。

(5)斷鏈劑：如過氧化物，含巰基化合物等，可引起DNA鏈的斷裂。

第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)（二）DNA突變的類型：

第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)堿基的轉(zhuǎn)換第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)（三）DNA突變的效應(yīng)：

1．同義突變：基因突變導(dǎo)致mRNA暗碼子第三位堿基的改變但不引起暗碼子意義的改變，其翻譯產(chǎn)物中的氨基酸殘基順序不變，但有時可引起翻譯效率降低。

2．誤義突變：基因突變導(dǎo)致mRNA暗碼子堿基被置換，其意義發(fā)生改變，翻譯產(chǎn)物中的氨基酸殘基順序發(fā)生改變。

3．無義突變：基因突變導(dǎo)致mRNA暗碼子堿基被置換而改變成終止暗碼子，引起多肽鏈合成的終止。

4．移碼突變：基因突變導(dǎo)致mRNA暗碼子堿基被置換，引起突變點(diǎn)之后的氨基酸殘基順序全部發(fā)生改變。

第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)二、DNA的損傷修復(fù)1、錯配修復(fù)第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)大腸桿菌的Dam甲基化酶可以使DNA的GATC序列中A的N6甲基化，新合成的鏈在短期內(nèi)未能甲基化。第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)如果有錯配堿基對，則需切除新合成鏈的錯配區(qū)，MutS二聚體識別并結(jié)合到錯配堿基部位，mutL二聚體與MutS結(jié)合，使DNA形成突環(huán)，復(fù)合體隨ATP水解而移動，直至遇到GATC序列，隨后核酸內(nèi)切酶MutH結(jié)合到MutSL上，將未甲基化鏈GATC位點(diǎn)G的5?端切開。第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)切開處位于錯配堿基的3?側(cè)切開處位于錯配堿基的5?側(cè)第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)2、直接修復(fù)：紫外線照射使DNA分子中同一條鏈兩相鄰胸腺嘧啶堿基之間形成二聚體。光復(fù)活能夠修復(fù)任何嘧啶二聚體的損傷。這是一種高度專一的直接修復(fù)方式。從單細(xì)胞生物到鳥類都存在光復(fù)活酶，但高等哺乳動物卻沒有光復(fù)活酶，其胸腺嘧啶二聚體需要通過切除才能修復(fù)。第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)3．切除修復(fù)(excisionrepairing)：

這是一種廣泛存在的修復(fù)機(jī)制，可適用于多種DNA損傷的修復(fù)。該修復(fù)機(jī)制可以分別由兩種不同的酶來發(fā)動，一種是核酸內(nèi)切酶，另一種是DNA糖苷酶。

*著色性干皮病第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)DNA的損傷和切除修復(fù)堿基丟失堿基缺陷或錯配結(jié)構(gòu)缺陷切開核酸內(nèi)切酶核酸外切酶切除DNA聚合酶DNA連接酶AP核酸內(nèi)切酶核酸外切酶切開切除修復(fù)連接糖苷酶插入酶堿基取代第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)4、重組修復(fù)(recombinationrepairing)

這是DNA的復(fù)制過程中所采用的一種有差錯的修復(fù)方式。損傷部位不能除去，只能在世代連續(xù)過程中逐漸被稀釋第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)++重組交換+修復(fù)復(fù)制第三十四章DNA的復(fù)制和修復(fù)5、SOS修復(fù)：這是一種在DNA分子受到較大范圍損傷并且使復(fù)制受到抑制時出現(xiàn)的修復(fù)機(jī)制，以SOS借喻細(xì)胞處于危急狀態(tài)。

DNA分子受到長片段高密度損傷，使DNA復(fù)制過程在損傷部位受到抑制。損傷誘導(dǎo)一種特異性較低的新的DNA聚合酶，以及重組酶等的產(chǎn)生。由這些特異性較低的酶繼續(xù)催化損傷部位DNA的復(fù)制，復(fù)制完成后，保留許多錯誤的堿基，從而造成突變。

第三十四章DNA的復(fù)制