分子生物學(xué)第二章染色體及DNA課件

1、第二章染色體與DNA本章主要內(nèi)容：第一節(jié) 染色體第二節(jié) 核酸是遺傳物質(zhì)的載體第三節(jié) 核酸的基本化學(xué)組成第四節(jié) DNA的結(jié)構(gòu)第五節(jié) DNA的生物合成第六節(jié) DNA的損傷與修復(fù)第七節(jié) DNA的轉(zhuǎn)座染色體的重要性1、染色體是遺傳信息的主要載體，擔(dān)負(fù)著生命信息的儲存與傳遞。2、染色體結(jié)構(gòu)的特征又決定著基因的表達與調(diào)控，而其上的核酸也是現(xiàn)代生物化學(xué)、分子生物學(xué)的重要研究領(lǐng)域，是基因工程操作的核心分子。第一節(jié) 染色體 任何一條染色體上都帶有許多基因，一條高等生物的染色體上可能帶有成千上萬個基因，一個細(xì)胞中的全部基因序列及其間隔序列統(tǒng)稱為genomes（基因組）。 Genotype (基因型)： The g

2、enetic constitution of a given organism (指某個特定生物體細(xì)胞內(nèi)的全部遺傳物質(zhì))。Phenotype (表現(xiàn)型)： Visible property of any given organism (某個特定生物體中可觀察到的物理或生理現(xiàn)象)。Mutations（突變）：染色體DNA中可遺傳的核苷酸序列變化。端粒端粒著絲粒二、 染色體的組成 1染色質(zhì)和核小體 染色質(zhì)DNA的Tm值比自由DNA高，說明在染色質(zhì)中DNA極可能與蛋白質(zhì)分子相互作用；在染色質(zhì)狀態(tài)下，由DNA聚合酶和RNA聚合酶催化的DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄活性大大低于在自由DNA中的反應(yīng)；DNA酶I（DNa

3、seI）對染色質(zhì)DNA的消化遠(yuǎn)遠(yuǎn)慢于對純DNA的作用。染色質(zhì)的電子顯微鏡圖顯示出由核小體組成的念珠狀結(jié)構(gòu)，可以看到由一條細(xì)絲連接著的一連串直徑為10nm的球狀體。 核小體是由H2A、H2B、H3、H4各兩個分子生成的八聚體和由大約200bpDNA組成的。八聚體在中間，DNA分子盤繞在外，而H1則在核小體的外面。每個核小體只有一個H1。 在核小體中DNA盤繞組蛋白八聚體核心，從而使分子收縮成1/7，200bpDNA的長度約為68nm，卻被壓縮在10nm的核小體中。但是，人中期染色體中含3.3109堿基對，其理論長度應(yīng)是180cm，這么長的DNA被包含在46個51m長的圓柱體（染色體）中，其壓縮比

4、約為104。 2染色體中的核酸組成 不重復(fù)序列 在單倍體基因組里，這些序列一般只有一個或幾個拷貝，它占DNA總量的40%80%。不重復(fù)序列長約7502000dp，相當(dāng)于一個結(jié)構(gòu)基因的長度。單拷貝基因通過基因擴增仍可合成大量的蛋白質(zhì)，如一個蠶絲心蛋白基因可作為模板合成104個絲心蛋白mRNA，每個mRNA可存活4d，共合成105個絲心蛋白，這樣，在幾天之內(nèi)，一個單拷貝絲心蛋白基因就可以合成109個絲心蛋白分子 。中度重復(fù)序列 這類重復(fù)序列的重復(fù)次數(shù)在10104之間，占總DNA的10%40%。各種rRNA、tRNA 及組蛋白基因等都屬這一類。 非洲爪蟾的18S、5.8S及28SrRNA基因是連在一

5、起的，中間隔著不轉(zhuǎn)錄的間隔區(qū)，這些單位在DNA鏈上串聯(lián)重復(fù)約5000次。在卵細(xì)胞形成過程中這些基因可進行幾千次不同比例的復(fù)制，產(chǎn)生2106個拷貝，使rDNA占卵細(xì)胞DNA的75%，從而使該細(xì)胞能積累1012個核糖體。 高度重復(fù)序列衛(wèi)星DNA 這類DNA只在真核生物中發(fā)現(xiàn)，占基因組的10%60%，由6100個堿基組成，在DNA鏈上串聯(lián)重復(fù)幾百萬次。由于堿基的組成不同，在密度梯度離心中易與其他DNA分開，形成含量較大的主峰及高度重復(fù)序列小峰，后者又稱衛(wèi)星區(qū)帶（峰）。 高等真核生物DNA無論從結(jié)構(gòu)還是功能看都極為復(fù)雜，以小鼠為例：1.小鼠總DNA的10是小于10bp的高度重復(fù)序列，重復(fù)數(shù)十萬到上百萬

6、次/genome。 2.總DNA的20是重復(fù)數(shù)千次、長約數(shù)百bp的中等重復(fù)序列。 3.總DNA的70是不重復(fù)或低重復(fù)序列,絕大部分功能基因都位于這類序列中。著絲粒（Centromere）：是細(xì)胞有絲分裂期間紡錘體蛋白質(zhì)與染色體的結(jié)合位點（attachment point），這種結(jié)合對于染色體對在子細(xì)胞中的有序和平均分配至關(guān)重要。在酵母中，centromere的功能單位長約130 bp，富含AT 堿基對。在高等真核細(xì)胞中，centromere都是由長約510 bp、方向相同的高度重復(fù)序列所組成。3染色體中的蛋白質(zhì) 染色體上的蛋白質(zhì)包括組蛋白和非組蛋白。組蛋白是染色體的結(jié)構(gòu)蛋白，它與DNA組成核小

7、體。通?？梢杂?mol/L NaCl或0.25mol/L的HCl/H2SO4處理使組蛋白與DNA分開。組蛋白分為H1、H2A、H2B、H3及H4。這些組蛋白都含有大量的賴氨酸和精氨酸，其中H3、H4富含精氨酸，H1富含賴氨酸；H2A、H2B介于兩者之間。 組蛋白的一般特性1.進化上的極端保守性。牛、豬、大鼠的H4氨基酸序列完全相同。牛的H4序列與豌豆序列相比只有兩個氨基酸的差異（豌豆H4中的異亮氨基酸60纈氨酸60，精氨酸77賴氨酸77）。H3的保守性也很大，鯉魚與小牛胸腺的H3只差一個氨基酸，小牛胸腺與豌豆H3只差4個氨基酸。 2.無組織特異性。到目前為止，僅發(fā)現(xiàn)鳥類、魚類及兩棲類紅細(xì)胞染色

8、體不含H1而帶有H5，精細(xì)胞染色體的組蛋白是魚精蛋白。 3.肽鏈上氨基酸分布的不對稱性。堿性氨基酸集中分布在N端的半條鏈上。例如，N端的半條鏈上凈電荷為+16，C端只有+3，大部分疏水基團都分布在C端。 4.組蛋白的修飾作用。包括甲基化、乙基化、磷酸化及ADP核糖基化等。 5.富含賴氨酸的組蛋白H5。賴氨酸24%、丙氨酸、16%絲氨酸13%、精氨酸11%。 鳥類、兩棲類、魚類紅細(xì)胞分離的H5均有種的特異性。非組蛋白的一般特性 染色體上除了存在大約與DNA等量的組蛋白以外，還存在大量的非組蛋白。1.非組蛋白的多樣性。非組蛋白的量大約是組蛋白的60%70%，但它的種類卻很多，約在20-100種之間

9、，其中常見的有15-20種。 2.非組蛋白的組織專一性和種屬專一性。 4. 原核與真核染色體DNA比較 原核生物中一般只有一條染色體且大都帶有單拷貝基因，只有很少數(shù)基因如rRNA基因是以多拷貝形式存在； 整個染色體DNA幾乎全部由功能基因與調(diào)控序列所組成； 原核生物中DNA存在轉(zhuǎn)錄單元，一般為多順反子，即幾個基因一起轉(zhuǎn)錄。 基因組中有重疊基因，基因密度大。第二節(jié) 核酸是遺傳物質(zhì)的載體一、核酸的研究發(fā)現(xiàn)史 1868年，F(xiàn). Miescher從細(xì)胞核中分離得到一種酸性物質(zhì)，即現(xiàn)在被稱為核酸的物質(zhì)。1944年，Avery的轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)化實驗orand可分離1952年， Hexshey、Chase T2噬菌

10、體（搗碎器實驗）1953年，Watson、Crick DNA雙螺旋模型核酶（Ribozyme） 98核中（染色體中） 真核 線粒體（mDNA） 核外 葉綠體（ctDNA）DNA 擬核 原核 核外：質(zhì)粒（plasmid） 病毒：DNA病毒二、核酸的種類和分布 脫氧核糖核酸 Deoxyribonucleic Acid （DNA） 核糖核酸 Ribonucleic Acid（RNA）RNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)中 tRNA rRNA mRNA 其它 RNA病毒：SARS三、分子生物學(xué)的中心法則第三節(jié) 核酸的基本化學(xué)組成核酸核苷酸核苷磷酸堿基戊糖元素組成： C H O N P 核酸完全水解產(chǎn)生嘌呤和嘧啶等堿

11、性物質(zhì)、戊糖（核糖或脫氧核糖）和磷酸的混合物。核酸部分水解則產(chǎn)生核苷和核苷酸。每個核苷分子含一分子堿基和一分子戊糖，一分子核苷酸部分水解后除產(chǎn)生核苷外，還有一分子磷酸。核酸的各種水解產(chǎn)物可用層析或電泳等方法分離鑒定。 組成核酸的戊糖有兩種。DNA所含的糖為 -D-2-脫氧核糖；RNA所含的糖則為-D-核糖。一、戊糖RiboseDeoxyribose二、堿基1. 嘌呤（Purine）腺嘌呤AdenineA鳥嘌呤guanineG2. 嘧啶（Pyrimidine）尿嘧啶uracilU胞嘧啶cytosineC胸腺嘧啶thymineT 核酸中也存在一些不常見的稀有堿基。稀有堿基的種類很多，大部分是上述堿

12、基的甲基化產(chǎn)物。三、核苷（nucleoside）1、核苷：戊糖+堿基 2、糖與堿基之間的C-N鍵，稱為C-N糖苷鍵12345(OH)12345(OH)Adenosine Guanosine Cytidine UridineNNOHHONNNH2HONNOHH2NNNNNNNNH2OHHOHHOHHHOCH2HOCH2OHHOHHOHHOHHOHHOHHHOCH2OHHOHHOHHHOCH2五、核苷酸衍生物1. 繼續(xù)磷酸化AMPADPATP5-磷酸端（常用5-P表示）；3-羥基端（常用3-OH表示）多聚核苷酸鏈具有方向性，當(dāng)表示一個多聚核苷酸鏈時，必須注明它的方向是53或是35。多聚核苷酸的表示

13、方式DNA RNA5PdAPdCPdGPdTOH 3 5PAPCPGPUOH 或5ACGTGCGT 3 5ACGUAUGU 3 ACGTGCGT ACGUAUGUT53OH U53OH OH OH OH OH 第四節(jié) DNA的結(jié)構(gòu)一、DNA的一級結(jié)構(gòu)1、脫氧核糖核酸的排列順序可以用堿基排列順序表示2、連接鍵：3，5-磷酸二酯鍵 磷酸與戊糖順序相連形成主鏈骨架堿基形成側(cè)鏈3、多核苷酸鏈均有5-末端和3-末端 DNA的堿基順序本身就是遺傳信息存儲的分子形式。生物界物種的多樣性即寓于DNA分子中四種核苷酸千變?nèi)f化的不同排列組合之中。 二、DNA的二級結(jié)構(gòu) DNA的雙螺旋模型1、1953年，J. Wa

14、tson和F. Crick 在前人研究工作的基礎(chǔ)上，根據(jù)DNA結(jié)晶的X-衍射圖譜和分子模型，提出了著名的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，并對模型的生物學(xué)意義作出了科學(xué)的解釋和預(yù)測。2、在DNA分子中，嘌呤堿基的總數(shù)與嘧啶堿基的總數(shù)相等。（1）DNA雙螺旋模型要點（B型）2.0 nm小溝大溝 DNA雙螺旋中的兩股鏈走向是反平行的，一股鏈?zhǔn)?3走向，另一股鏈?zhǔn)?5走向。兩股DNA鏈圍繞一假想的共同軸心形成一右手螺旋結(jié)構(gòu)，雙螺旋的螺距為3.4nm，直徑為2.0nm。表面形成一條大溝，一條小溝。大溝與小溝是蛋白質(zhì)識別DNA的堿基序列，與其發(fā)生作用的基礎(chǔ)。 鏈的骨架(backbone)由交替出現(xiàn)的親水的脫氧核糖基

15、和磷酸基構(gòu)成，位于雙螺旋的外側(cè)。堿基位于雙螺旋的內(nèi)側(cè)，兩股鏈中的嘌呤和嘧啶堿基以其疏水的、近于平面的環(huán)形結(jié)構(gòu)彼此密切相近，平面與雙螺旋的長軸相垂直。 一股鏈中的嘌呤堿基與另一股鏈中位于同一平面的嘧啶堿基之間以氫鏈相連，稱為堿基互補配對或堿基配對(base pairing)，堿基對層間的距離為0.34nm。堿基互補配對總是出現(xiàn)于A與T之間(A=T)，形成兩個氫鍵；或者出現(xiàn)于G與C之間(G=C)，形成三個氫鍵。 （2）DNA二級結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定因素：A、氫鍵（橫向作用力）B、堿基堆積力（縱向作用：疏水相互作用及范德華力)C、離子鍵（3）DNA雙螺旋的不同構(gòu)型： B-DNA螺旋：標(biāo)準(zhǔn)的Watson, Cr

16、ick雙螺旋，細(xì)胞 正常狀態(tài)下DNA存在的構(gòu)型。 A-DNA螺旋：DNA在75%相對濕度的鈉鹽中的構(gòu)型。 C-DNA螺旋：DNA在66%相對濕度的鋰鹽中的構(gòu)型。 Z-DNA螺旋：左手的DNA螺旋，這種螺旋可能在基因表達或遺傳重組中起作用。三、DNA的三級結(jié)構(gòu) DNA雙螺旋的進一步扭曲構(gòu)成三級結(jié)構(gòu)，負(fù)超螺旋或正超螺旋L=T+W（L為纏繞數(shù)，T為螺旋數(shù)，W超螺旋數(shù)） 原核 雙鏈環(huán)狀DNA（dcDNA） 病毒 單鏈環(huán)狀DNA（scDNA） 單鏈線性DNA（ssDNA）上節(jié)回顧1 DNA雙螺旋模型要點（B型） DNA雙螺旋中的兩股鏈走向是反平行的，一股鏈?zhǔn)?3走向，另一股鏈?zhǔn)?5走向。鏈的骨架(bac

17、kbone)由交替出現(xiàn)的親水的脫氧核糖基和磷酸基構(gòu)成，位于雙螺旋的外側(cè)。堿基位于雙螺旋的內(nèi)側(cè)。2.0 nm小溝大溝上節(jié)回顧一股鏈中的嘌呤堿基與另一股鏈中位于同一平面的嘧啶堿基之間以氫鏈相連，稱為堿基互補配對。A與T之間(A=T)，形成兩個氫鍵；G與C之間(G=C)，形成三個氫鍵。DNA雙螺旋的不同構(gòu)型：B-DNA螺旋， A-DNA螺旋，C-DNA螺旋， Z-DNA螺旋。2.0 nm小溝大溝上節(jié)回顧DNA雙螺旋的進一步扭曲構(gòu)成三級結(jié)構(gòu)，負(fù)超螺旋或正超螺旋L=T+W（L為纏繞數(shù)，T為螺旋數(shù)，W超螺旋數(shù)）書38頁第五節(jié) DNA的生物合成（一）DNA的半保留復(fù)制復(fù)制時期（二）DNA生物合成的基本條件1

18、、模板（?）2、引物（?）3、dNTP（?）4、DNA聚合酶（?）5、Mg2的參與6、在5-3方向延伸（前導(dǎo)鏈和后滯鏈）（三）DNA生物合成的起點、方向和速度起點(復(fù)制叉）：1.細(xì)菌、病毒和線粒體等DNA分子一般以單個起始點開始復(fù)制2.真核生物以多個起始點同時開始復(fù)制。方向： 向兩個方向，原核特殊時有單向。速度： 原核的合成速度比真核的快得多啊。（四）復(fù)制的幾種主要方式1、線性DNA雙鏈復(fù)制（1）單一起始點單向和雙向（2）多個起點雙向2、環(huán)狀DNA雙鏈的復(fù)制（1）型（2）滾環(huán)型（3）D-環(huán)型（D-loop）真核生物DNA復(fù)制的特點：區(qū)別于原核生物的特點：有多個復(fù)制起始點多個復(fù)制進程同時進行復(fù)制

19、起始點需要起始原點識別復(fù)合物的參與復(fù)制叉移動的速度比原核慢，但數(shù)量多DNA聚合酶種類不同，五種聚合酶端粒的復(fù)制依賴于端粒酶（五）DNA生物合成的過程1、與DNA復(fù)制有關(guān)的酶（1）DNA聚合酶（書47）：1956年Kornberg等在大腸桿菌中 首先發(fā)現(xiàn)DNA聚合酶，其后發(fā)現(xiàn)該酶在許多生物中廣泛存在。（2）DNA連接酶：連接DNA雙鏈中的單鏈切口（3）旋轉(zhuǎn)酶和解旋酶: 旋轉(zhuǎn)酶即拓?fù)洚悩?gòu)酶：催化DNA的拓?fù)溥B環(huán)數(shù)發(fā)生變化的酶，在DNA重組修復(fù)和其它轉(zhuǎn)變方面起重要作用。 解旋酶（helicase）：通過水解ATP將DNA兩條鏈打開。E.coli中的rep蛋白就是解螺旋酶，還有解螺旋酶I、II、III

20、。每解開一對堿基需要水解2個ATP分子。 （4）引發(fā)酶和單鏈結(jié)合蛋白 引發(fā)酶與復(fù)制起始點雙鏈的解開有關(guān)，同時在滯后鏈的合成中起重要作用。 單鏈結(jié)合蛋白（SSBP）：穩(wěn)定DNA解開的單鏈，防止復(fù)性和保護單鏈部分不被核酸酶水解。DNA半保留復(fù)制圖 示：2、DNA復(fù)制 2、DNA復(fù)制原核生物復(fù)制過程： 1.原核生物DNA聚合酶種類 酶作用DNA聚合酶53聚合酶及外切酶作用，35外切酶酶作用，可校正/修復(fù)DNA鏈，還可切除引物DNA聚合酶53聚合酶及35外切酶酶作用，可校正/修復(fù)DNA鏈DNA聚合酶與酶作用類似，酶活高，是主要的鏈延伸酶（聚合酶 replicase）聚合機制DNA聚合酶具有 5至3的聚

21、合活性（ 5 3 ）需要引物鏈的存在其次 ，DNA聚合酶具有核酸外切酶活性 35外切酶活性 53外切酶活性1.復(fù)制的起始； （1）起始復(fù)合物的形成：稱為引發(fā) （2）RNA引物的合成2.鏈的延伸；3.復(fù)制的終止。 2、DNA復(fù)制1.復(fù)制起始.拓?fù)洚悩?gòu)酶解開超螺旋。.DnaA蛋白識別并在ATP存在下結(jié)合于四個9bp的重復(fù)序列。.在類組蛋白（HU、ATP參與下, DanA蛋白變性313個bp的重復(fù)序列,形成開鏈復(fù)合物。.DnaB借助于水解ATP產(chǎn)生的能量在DnaC的幫助下沿5 3 方向移動，解開DNA雙鏈，形成前引發(fā)復(fù)合物。.單鏈結(jié)合蛋白結(jié)合于單鏈。.引物合成酶（DnaG蛋白）開始合成RNA引物。（

22、前導(dǎo)鏈）.滯后鏈的引發(fā)：由引發(fā)體（primosome）完成。引發(fā)體由六種蛋白質(zhì)組成，蛋白質(zhì)n、n、n、DnaB、C和I合成一起。并與引發(fā)酶組裝成引發(fā)體，才發(fā)揮功效。 引發(fā)體能夠前進，不斷合成RNA引物。2.鏈的延長（岡崎片段的合成）真核生物的岡崎片段為：100-200bp原核生物的岡崎片段為：1000-2000bp DNA鏈的延伸 在DNA聚合酶的催化下，以四種5 -脫氧核苷三磷酸為底物，在RNA引物的3端以磷酸二酯鍵連接上脫氧核糖核苷酸并釋放出焦磷酸。DNA鏈的延伸同時進行前導(dǎo)鏈和滯后鏈的合成。兩條鏈方向相反。前導(dǎo)鏈滯后鏈岡崎片段半不連續(xù)復(fù)制岡崎模型岡崎片段引物的切除、缺口的填補和切口的連接

23、:引物的切除：RNaseH 降解缺口的填補：DNA聚合酶I （DNA polymeraseI ）切口的連接：DNA連接酶（DNA ligase）3.復(fù)制的終止終止：Tus蛋白，遇到20bp重復(fù)性終止子序列（Ter）, Tus Ter復(fù)合物能阻擋復(fù)制叉繼續(xù)前進。真核生物DNA復(fù)制的特點：區(qū)別于原核生物的特點：有多個復(fù)制起始點多個復(fù)制進程同時進行復(fù)制起始點需要起始原點識別復(fù)合物的參與復(fù)制叉移動的速度比原核慢，但數(shù)量多DNA聚合酶種類不同，五種聚合酶端粒的復(fù)制依賴于端粒酶種類亞基數(shù)44425分子量（KD)25036-38160-300170256細(xì)胞內(nèi)定位核核線粒體核核53聚合活性35外切活性功能復(fù)

24、制、引發(fā)修復(fù)線粒體復(fù)制復(fù)制去除引物，缺口補全（六）DNA復(fù)制的調(diào)控大腸桿菌染色體復(fù)制調(diào)控： 復(fù)制的調(diào)控主要是復(fù)制子發(fā)揮作用的。復(fù)制子包括起始位點和復(fù)制起點，前者編碼調(diào)節(jié)蛋白，后者與調(diào)節(jié)蛋白結(jié)合。如果有突變體，那么復(fù)制出現(xiàn)問題。 還有一種主要是通過反義RNA調(diào)節(jié)復(fù)制的速度。真核生物DNA復(fù)制的調(diào)控真核生物復(fù)制共有三個水平的調(diào)控：1.細(xì)胞生活周期水平調(diào)控，也稱為限制點調(diào)控：如促細(xì)胞分裂劑，致癌劑等一些因素能使其混亂2.染色體水平調(diào)控：不同復(fù)制子在S期起始復(fù)制，但這種機制還不清楚。3.復(fù)制子水平的調(diào)控 該種調(diào)控決定復(fù)制起始與否，是高度保守的，只要其中有一步出錯，那么就無法起始復(fù)制.第六節(jié) DNA的損

25、傷與修復(fù)1.DNA的損傷與突變 損傷可造成突變或致死 突變（mutation）：指一種遺傳狀態(tài)，可以通過復(fù)制而遺傳的DNA結(jié)構(gòu)的任何永久性改變。攜帶突變基因的生物稱為突變體，未突變的稱為野生型。損傷原因物理（紫外射線、高能射線、電離輻射）化學(xué)（烷基化試劑、亞硝酸鹽、堿基類似物）生物因素（堿基對置換、堿基的插入/ 缺失造成移碼）當(dāng)DNA受到大劑量紫外線（波長260nm附近）照射時，可引起DNA鏈上相鄰的兩個嘧啶堿基共價聚合，形成二聚體，例如TT二聚體。2. DNA損傷修復(fù)光復(fù)活（直接修復(fù)）切除修復(fù)（三種）重組修復(fù)（復(fù)制后）SOS修復(fù)（危急時）光復(fù)活（photoreactivation）可見光（最

26、有效波長400nm）激活生物界廣泛分布（高等哺乳動物除外）的光復(fù)活酶，該酶分解嘧啶二聚體。是一種高度專一的修復(fù)形式，只分解由于UV照射而形成的嘧啶二聚體。切除修復(fù)（excision repair）即在一系列酶的作用下，將DNA分子中受損傷的部分切除掉，并以完整的那一段為模板，合成出切去的部分，從而使DNA恢復(fù)正常。這是一種比較普遍的修復(fù)機制。細(xì)胞的修復(fù)功能對于保護遺傳物質(zhì)DNA不受破壞有重要意義。切除復(fù)制的種類如下：1.錯配修復(fù)（dismatch repair）作用主要由Dam甲基化酶決定2.堿基切除修復(fù)（base-excision repair）起作用的為糖苷水解酶，產(chǎn)生AP位點，又由AP核

27、酸內(nèi)切酶3.核苷酸切除修復(fù)（nucleotide-excision repair） 受損，無法形成氫鍵，由核苷酸切除修復(fù)系統(tǒng)負(fù)責(zé)修復(fù)。從兩邊切除DNA移去小片段，由DNA聚合酶或DNA聚合酶合成新片段。重組修復(fù)（recombination repair）又稱復(fù)制后修復(fù)（postreplication repair）受損傷的DNA在進行復(fù)制時，跳過損傷部位，在子代DNA鏈與損傷相對應(yīng)部位出現(xiàn)缺口。通過分子間重組，從完整的母鏈上將相應(yīng)的堿基順序片段移至子鏈的缺口處，然后再用合成的多核苷酸來補上母鏈的空缺。SOS修復(fù) 指DNA受到嚴(yán)重?fù)p傷、細(xì)胞處于危急狀態(tài)時所誘導(dǎo)的一種DNA修復(fù)方式，修復(fù)結(jié)果只是能

28、維持基因組的完整性，提高細(xì)胞的生成率，但留下的錯誤較多，又稱傾錯性修復(fù)（Error-Prone Repair ）。、DNA的損傷修復(fù)1 錯配修復(fù)（mismatch Repair） 錯配修復(fù)對DNA復(fù)制忠實性的貢獻力達102-103，DNA子鏈中的錯配幾乎完全都被修正，充分反映了母鏈的重要性。2. 堿基切除修復(fù)（Base-Excision Repair） DNA gylcosylases能特異性識別常見的DNA損傷（如胞嘧啶或腺嘌呤去氨?；a(chǎn)物）并將受損害堿基切除。去掉堿基后的核苷酸被稱為AP位點（apurinic or apyrimidinic）。細(xì)胞中最常見的Uracil Glycosyla

29、se就能特異性切除細(xì)胞中的去氨基胞嘧啶。3. 核苷酸切除修復(fù)（nucleotide-excision repair） 當(dāng)DNA鏈上相應(yīng)位置的核苷酸發(fā)生損傷，導(dǎo)致雙鏈之間無法形成氫鍵，由核苷酸切除修復(fù)系統(tǒng)負(fù)責(zé)進行修復(fù)。4.DNA的直接修復(fù)（Direct repair） 第七節(jié) DNA的轉(zhuǎn)座DNA的轉(zhuǎn)座，或稱移位（transposition），是由可移位因子（transposable element）介導(dǎo)的遺傳物質(zhì)重排現(xiàn)象。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)座這一命名并不十分準(zhǔn)確，因為在轉(zhuǎn)座過程中，可移位因子的一個拷貝常常留在原來位置上，在新位點上出現(xiàn)的僅僅是拷貝。因此，轉(zhuǎn)座有別于同源重組，它依賴于DNA的復(fù)制。 a. 簡單轉(zhuǎn)座子 轉(zhuǎn)座子（transposon，Tn）是存在于染色體DNA上可自主復(fù)制和移位的基本單位。 最簡單的轉(zhuǎn)座子不含有任何宿主基因而常被稱為插入序列（insertion sequenc