級(jí)七的生物合成和損傷修復(fù)熊宇芳副本演示文稿

級(jí)七的生物合成和損傷修復(fù)熊宇芳副本演示文稿1當(dāng)前第1頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)2（優(yōu)選）級(jí)七的生物合成和損傷修復(fù)熊宇芳副本當(dāng)前第2頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)甘舒霖N芯/低精蛋白重組人胰島素注射液

當(dāng)前第3頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)蝌蚪，青蛙圖當(dāng)前第4頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)當(dāng)前第5頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)什么是分子生物學(xué)(molecularbiology)？人們通常將研究核酸、蛋白質(zhì)等所有生物大分子的結(jié)構(gòu)、功能及基因結(jié)構(gòu)、表達(dá)與調(diào)控的內(nèi)容，稱為分子生物學(xué)。當(dāng)前第6頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)遺傳的中心法則(thecentraldogma)：DNAreplicationtranscriptionRNAproteinReversetranscriptionTranslation當(dāng)前第7頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)

DNA的合成及重組

DNABiosynthesisandRecombination第十六章當(dāng)前第8頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)DNA生物合成DNA復(fù)制逆轉(zhuǎn)錄細(xì)胞中DNA的損傷修復(fù)自然界DNA重組和基因轉(zhuǎn)移的基本方式當(dāng)前第9頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)基因組復(fù)制的主要特點(diǎn)TheGeneralfeaturesofGenomeReplication

第一節(jié)當(dāng)前第10頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)復(fù)制(replication)是指遺傳物質(zhì)的傳代，以母鏈DNA為模板合成子鏈DNA的過程。replicationParentalDNADaughterDNA當(dāng)前第11頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)一、基因組含有一種生物的一整套遺傳信息的遺傳物質(zhì)，稱為基因組（genome）。在真核生物體中，基因組是指一套完整單倍體DNA（染色體DNA）和線粒體DNA的全部序列，既包括編碼序列，也包括非編碼序列。是細(xì)胞或病毒全部遺傳信息的總和當(dāng)前第12頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)二、基因組DNA復(fù)制具備一些共同特征（一）具有固定的復(fù)制起始點(diǎn)（二）復(fù)制過程中形成雙向的復(fù)制叉（三）復(fù)制的基本單位稱為復(fù)制子

（四）半保留復(fù)制方式（五）半不連續(xù)復(fù)制（六）復(fù)制起點(diǎn)由多個(gè)短重復(fù)序列組成

（七）DNA復(fù)制必須有引物當(dāng)前第13頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)復(fù)制起點(diǎn)（ori）：指DNA復(fù)制所必需能控制復(fù)制起始的一段特殊的DNA序列。

（一）基因組DNA都具有固定的復(fù)制起始點(diǎn)oriAB當(dāng)前第14頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)雙螺旋DNA復(fù)制時(shí)，復(fù)制區(qū)生長點(diǎn)的結(jié)構(gòu)呈Y形或叉形，稱之為復(fù)制叉。（二）復(fù)制過程中形成復(fù)制泡和復(fù)制叉目錄當(dāng)前第15頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)DNA從起始點(diǎn)(origin)向兩個(gè)方向解鏈，形成兩個(gè)延伸方向相反的復(fù)制叉(replicationfork)，稱為雙向復(fù)制。復(fù)制中的放射自顯影圖象當(dāng)前第16頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)從一個(gè)DNA復(fù)制起點(diǎn)起始的DNA復(fù)制區(qū)域，它是一個(gè)獨(dú)立復(fù)制單位。復(fù)制子（replicon）（三）復(fù)制的基本單位稱為復(fù)制子

當(dāng)前第17頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)5’3’oriorioriori5’3’5’5’3’3’5’5’3’復(fù)制子3’P220當(dāng)前第18頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)

（四）半保留復(fù)制方式保證遺傳信息的忠實(shí)傳遞*半保留復(fù)制(semiconservativereplication)

DNA復(fù)制時(shí)，母鏈DNA解開為兩股單鏈，各自作為模板(template)按堿基配對(duì)規(guī)律，合成與模板互補(bǔ)的子鏈。子代細(xì)胞的DNA，一股單鏈從親代完整地接受過來，另一股單鏈則完全重新合成。兩個(gè)子細(xì)胞的DNA都和親代DNA堿基序列一致。這種復(fù)制方式稱為——半保留復(fù)制。當(dāng)前第19頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)密度梯度實(shí)驗(yàn)

——實(shí)驗(yàn)結(jié)果支持半保留復(fù)制方式含重氮-DNA的細(xì)菌培養(yǎng)于普通培養(yǎng)液

第一代繼續(xù)培養(yǎng)于普通培養(yǎng)液

第二代梯度離心結(jié)果當(dāng)前第20頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)（五）半不連續(xù)復(fù)制克服了DNA空間結(jié)構(gòu)對(duì)DNA新鏈合成的制約p45當(dāng)前第21頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)前導(dǎo)鏈（leadingstrand）:DNA復(fù)制時(shí)，一條鏈的合成方向和復(fù)制叉前進(jìn)方向相同，可以連續(xù)復(fù)制合成的新鏈。后隨鏈（laggingstrand）:鏈的合成方向與復(fù)制叉前進(jìn)方向相反，不能連續(xù)復(fù)制，只能分成若干小片段分別合成，然后連接起來形成新鏈。后隨鏈中的小片段稱為岡崎片段（Okazakifragments)。前導(dǎo)鏈連續(xù)復(fù)制而后隨鏈不連續(xù)復(fù)制，即DNA半不連續(xù)復(fù)制。當(dāng)前第22頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)復(fù)制起點(diǎn)的一般特征:①由多個(gè)獨(dú)特的短重復(fù)序列組成。②短重復(fù)序列被多亞基的復(fù)制起始因子所識(shí)別并結(jié)合。③一般富含AT，利于雙螺旋DNA解旋，以產(chǎn)生單鏈DNA復(fù)制模板。（六）復(fù)制起點(diǎn)由多個(gè)短重復(fù)序列組成當(dāng)前第23頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)E.coli復(fù)制起始點(diǎn)oriCGATTNTTTATTT···GATCTNTTNTATT···GATCTCTTATTAG···11317293244···TGTGGATTA-‖-TTATACACA-‖-TTTGGATAA-‖-TTATCCACA5866166174201209237245

同向重復(fù)序列

反向重復(fù)序列5353當(dāng)前第24頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)酵母復(fù)制起點(diǎn)為自主復(fù)制序列（autonomouslyreplicatingsequences，ARS）：酵母染色體含有多個(gè)復(fù)制起點(diǎn)。酵母復(fù)制起始點(diǎn)當(dāng)前第25頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)DNA聚合酶必須由引物（primer）提供自由的3-OH末端。所有細(xì)胞和多數(shù)病毒的DNA復(fù)制，首先在模板對(duì)應(yīng)位置合成一段RNA引物，這一過程為引發(fā)（priming）。（七）DNA復(fù)制必須有引物當(dāng)前第26頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)●多數(shù)細(xì)菌和噬菌體通過引發(fā)酶合成RNA引物●真核細(xì)胞引發(fā)酶是DNA-polα●線粒體利用轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物3’-OH末端為引物●反轉(zhuǎn)錄病毒利用宿主tRNA的3’-OH末端為引物●

174等噬菌體以雙鏈環(huán)形DNA的一條鏈上產(chǎn)生切口處的3-OH為引物；●體外合成DNA用人工合成的DNA為引物。引物的生成：當(dāng)前第27頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)三、不同基因組DNA通過不同的模式

進(jìn)行復(fù)制（一）真核生物基因組DNA復(fù)制過程涉及反轉(zhuǎn)錄（二）基因組單鏈DNA通過復(fù)制中間體完成復(fù)制

（三）有的基因組DNA通過RNA中間體進(jìn)行復(fù)制

（四）雙鏈環(huán)狀DNA也有不同的復(fù)制方式當(dāng)前第28頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)四、不同基因組RNA通過不同的

模式進(jìn)行復(fù)制（一）基因組雙鏈RNA復(fù)制過程是雙鏈復(fù)制

（二）基因組單鏈正鏈RNA以負(fù)鏈為模板進(jìn)

行復(fù)制

（三）基因組單鏈負(fù)鏈RNA以正鏈RNA為模板進(jìn)行復(fù)制

（四）反轉(zhuǎn)錄病毒的基因組RNA通過DNA中間體進(jìn)行復(fù)制

當(dāng)前第29頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)

DNA復(fù)制過程

ProcessofDNAReplication第二節(jié)當(dāng)前第30頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)DnaA、DnaB、DnaC、HU、促旋酶（gyrase，即拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ）、單鏈DNA結(jié)合蛋白(singlestrandbindingprotein,SSB)DNA復(fù)制需要6種蛋白因子：一、原核生物DNA復(fù)制（一）在復(fù)制起點(diǎn)解旋酶和多種因子形成復(fù)合物

當(dāng)前第31頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)E.coliDNA復(fù)制起始

當(dāng)前第32頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)E.coli中DnaB結(jié)合引發(fā)酶DnaG，催化合成RNA引物，其序列始于pppAG，模板鏈序列3-GTC-5，引物長度一般11~12個(gè)堿基。（二）引發(fā)酶合成RNA引物當(dāng)前第33頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)53解旋酶作用產(chǎn)生兩條復(fù)制模板鏈激活引發(fā)酶DnaG蛋白DnaB蛋白與引發(fā)酶結(jié)合，形成引發(fā)體DnaB蛋白當(dāng)前第34頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)負(fù)責(zé)切除RNA引物。填補(bǔ)空隙和校讀（三）DNA聚合酶的催化作用DNA聚合酶Ⅰ可利用損傷尚未修復(fù)的DNA鏈作為模板合成DNA，但不能修復(fù)損傷。負(fù)責(zé)合成DNA。DNA聚合酶ⅢDNA聚合酶Ⅱ當(dāng)前第35頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)２個(gè)核心酶1個(gè)-復(fù)合物可滑動(dòng)的DNA夾子（含1對(duì)-亞基）DNA聚合酶Ⅲ全酶結(jié)構(gòu)全酶結(jié)構(gòu)包括：當(dāng)前第36頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)亞基（130000）主要功能是合成DNA亞基具有35外切酶活性（校正功能）亞基可增強(qiáng)其活性亞基可能起組裝作用核心酶由、和亞基組成：當(dāng)前第37頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)

在復(fù)制叉同時(shí)合成前導(dǎo)鏈和后隨鏈當(dāng)前第38頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)35353535前導(dǎo)鏈(leadingstrand)后隨鏈(laggingstrand)解鏈方向?qū)槠?5當(dāng)前第39頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)拇指手掌引物鏈?zhǔn)种妇酆厦富钚灾行耐馇忻富钚灾行哪０彐湲?dāng)前第40頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)53外切酶：去除RNA引物35外切酶：起校正作用DNA聚合酶活性：填補(bǔ)兩個(gè)岡崎片段之間的缺口DNA聚合酶Ⅰ有3個(gè)酶促活性結(jié)構(gòu)域:切口平移標(biāo)記DNA當(dāng)前第41頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)323個(gè)氨基酸小片段5核酸外切酶活性大片段：Klenow片段

604個(gè)氨基酸DNA聚合酶活性

5核酸外切酶活性N端C端枯草桿菌蛋白酶DNA-polⅠ當(dāng)前第42頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)1.遵守嚴(yán)格的堿基配對(duì)規(guī)律；2.聚合酶在復(fù)制延長時(shí)對(duì)堿基的選擇功能；3.復(fù)制出錯(cuò)時(shí)DNA-polⅠ的及時(shí)校讀功能。*DNA復(fù)制的保真性至少要依賴三種機(jī)制

當(dāng)前第43頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)拓?fù)洚悩?gòu)酶的功能是改變超螺旋狀態(tài)拓?fù)洚悩?gòu)酶既能切斷磷酸二酯鍵。也可連接磷酸二酯鍵(四)DNA復(fù)制需要兩類DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶當(dāng)前第44頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ切斷DNA雙鏈中一股鏈，使DNA解鏈旋轉(zhuǎn)不致打結(jié)；適當(dāng)時(shí)候封閉切口，DNA變?yōu)樗沙跔顟B(tài)。反應(yīng)不需ATP。拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ切斷DNA分子兩股鏈，斷端通過切口旋轉(zhuǎn)使超螺旋松弛。利用ATP供能，連接斷端，DNA分子進(jìn)入負(fù)超螺旋狀態(tài)。作用機(jī)制

當(dāng)前第45頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)HO5’3’3’5’DNA連接酶ATPADP5’3’5’3’目錄負(fù)超螺旋狀態(tài)（五）DNA連接酶

DNA連接酶(DNAligase)作用方式當(dāng)前第46頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)復(fù)制中起最后接合缺口的作用。DNA修復(fù)、重組中也起縫合缺口作用。也是基因工程的重要工具酶之一。功能當(dāng)前第47頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)Tus蛋白具有反解旋酶（contra-helicase）活性，識(shí)別并結(jié)合ter序列中共有序列，阻止DnaB蛋白的解旋作用，從而抑制復(fù)制叉前進(jìn)。Tus蛋白還可能造成復(fù)制體解體。(六)Tus蛋白識(shí)別復(fù)制終點(diǎn)使復(fù)制終止在復(fù)制叉匯合點(diǎn)兩側(cè)約100kb處各有一個(gè)終止區(qū)（terD/A和terC/B）。當(dāng)前第48頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)SeqA蛋白迅速結(jié)合半甲基化的GATC，阻止Dam甲基化酶的結(jié)合，同時(shí)阻止DnaA蛋白結(jié)合oriC。oriC的GATC被完全甲基化，DnaA蛋白就能與之結(jié)合，開始新的一輪復(fù)制。(七)DNA甲基化保證復(fù)制起點(diǎn)在每個(gè)復(fù)制周期中僅起一次作用E.coli的oriC含有11個(gè)拷貝GATC回文序列，其中A是Dam甲基化酶的靶位點(diǎn)。當(dāng)前第49頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)多起始點(diǎn)復(fù)制、岡崎片段短(100-200nt)、復(fù)制叉前進(jìn)速度慢；進(jìn)入延伸階段發(fā)生DNA聚合酶/轉(zhuǎn)換；切除RNA引物的是RNAseHⅠ和FEN1等。二、真核生物DNA復(fù)制真核生物與原核生物DNA復(fù)制的差異：當(dāng)前第50頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)(一)常見的真核細(xì)胞DNA聚合酶有5種Pol負(fù)責(zé)合成引物Pol負(fù)責(zé)DNA復(fù)制、核苷酸切除修復(fù)和堿基切除修復(fù)Pol的功能與Pol相似（其確切功能尚待定）Pol可能和堿基切除修復(fù)有關(guān)Pol負(fù)責(zé)線粒體DNA復(fù)制和損傷修復(fù)當(dāng)前第51頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)(二)真核DNA復(fù)制叉主要蛋白質(zhì)的類型和功能當(dāng)前第52頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)1.DNA聚合酶/引發(fā)酶復(fù)合物合成RNA-DNA引物調(diào)節(jié)：受磷酸化作用的抑制調(diào)節(jié)功能：合成RNA-DNA引物當(dāng)前第53頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)功能：

2.RPA的功能與E.coli的SSB相似復(fù)制蛋白A（replicationproteinA，RPA）結(jié)合單鏈DNA促使雙螺旋DNA解旋激活Pol/引發(fā)酶活性為Pol依賴RFC和PCNA合成DNA所必需RPA三聚體與SV40T抗原結(jié)合，組裝引發(fā)體復(fù)合物所必需RPA參與DNA重組和修復(fù)當(dāng)前第54頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)p140結(jié)合PCNAp40、p37和p36組成穩(wěn)定的核心復(fù)合物，具有依賴DNA的ATPase活性p38可能在p140和核心復(fù)合物之間起連接作用3.RFC促使PCNA結(jié)合于引物-模板鏈replicationfactorC，RFC結(jié)構(gòu)：有p140，p40，p38，p37、p365個(gè)亞基當(dāng)前第55頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)PCNA是Pol的進(jìn)行性因子，使Pol獲得持續(xù)合成能力。PCNA是協(xié)調(diào)DNA復(fù)制、損傷修復(fù)、表觀遺傳和細(xì)胞周期調(diào)控的核心因子。PCNA水平是檢測(cè)細(xì)胞增殖的重要指標(biāo)。PCNA能激活Pol。4.PCNA是可滑動(dòng)的DNA夾子增殖細(xì)胞核抗原（proliferatingcellnuclearantigen，PCNA）結(jié)構(gòu)：功能：同源三聚體，形成可滑動(dòng)的DNA夾子。當(dāng)前第56頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)5.DNA聚合酶合成前導(dǎo)鏈和后隨鏈結(jié)構(gòu)：Pol分子是異源二聚體（p125和p50）功能：Pol合成前導(dǎo)鏈和后隨鏈當(dāng)前第57頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)FEN1（flapendonuclease1）具有核酸內(nèi)切酶和53核酸外切酶活性。RNAseHⅠ是核酸內(nèi)切酶6.FEN1和RNAseHⅠ切除RNA引物當(dāng)前第58頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)8.真核復(fù)制叉有1個(gè)Pol和2個(gè)Pol復(fù)合物真核DNA復(fù)制叉模型當(dāng)前第59頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)Pol/引發(fā)酶 合成RNA-DNA引物Pol

合成前導(dǎo)鏈和后隨鏈RFC 識(shí)別引物iDNA的3端并驅(qū)除Pol/引發(fā)酶PCNA 結(jié)合DNA并引入PolRNAseHI/FEN1切除岡崎片段5端的RNA引物真核生物復(fù)制過程中酶及功能當(dāng)前第60頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)Pol（或Pol） 填補(bǔ)岡崎片段之間的空隙DNA連接酶Ⅰ 封口RPA 穩(wěn)定解旋后的單鏈DNA解旋酶 復(fù)制叉的形成和移動(dòng)必不可少拓?fù)洚悩?gòu)酶 釋放復(fù)制叉前進(jìn)時(shí)產(chǎn)生的扭曲應(yīng)力當(dāng)前第61頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)(三)引發(fā)和延伸發(fā)生DNA聚合酶/轉(zhuǎn)換識(shí)別染色體DNA復(fù)制起點(diǎn)和DNA局部解旋后，Pol/引發(fā)酶復(fù)合物結(jié)合于復(fù)制起點(diǎn)，這一步叫做引發(fā)體組裝。引發(fā)體組裝包括DNA解旋酶與Pol/引發(fā)酶相互作用。1.解旋酶與Pol/引發(fā)酶相互作用組裝引發(fā)體2.DNA聚合酶/轉(zhuǎn)換當(dāng)前第62頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)真核DNA聚合酶轉(zhuǎn)換和后隨鏈合成當(dāng)前第63頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)RNAseHⅠ/FEN1Dna2/FEN1(四)切除RNA引物有兩種機(jī)制當(dāng)前第64頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)(五)真核染色體在每個(gè)細(xì)胞周期中只能復(fù)制一次當(dāng)前第65頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)前復(fù)制復(fù)合物（pre-RC）的形成復(fù)制基因的選擇出現(xiàn)于G1期當(dāng)前第66頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)pre-RC的激活和組裝真核DNA復(fù)制叉Cdk的作用當(dāng)前第67頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)(六)端粒酶復(fù)制染色體末端當(dāng)前第68頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)端粒（telomeres）由富含TG的重復(fù)序列組成。染色體的3’端比5端長，形成單鏈DNA。當(dāng)前第69頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)當(dāng)前第70頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)端粒酶（telomerase）由蛋白質(zhì)和RNA組成端粒酶RNA(hTR)端粒酶協(xié)同蛋白(hTP1)端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶(hTRT)

*端粒酶結(jié)構(gòu)特點(diǎn)當(dāng)前第71頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)當(dāng)前第72頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)當(dāng)前第73頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)線粒體DNA的D環(huán)（D-loop）復(fù)制噬菌體的滾環(huán)（rollingcircle）復(fù)制

三、線粒體和噬菌體DNA復(fù)制具有特殊方式當(dāng)前第74頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)dNTPDNA-polγ

H鏈L鏈（一）線粒體DNA按D環(huán)方式復(fù)制當(dāng)前第75頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)（二）噬菌體DNA按滾環(huán)方式復(fù)制當(dāng)前第76頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)3-OH5-P55533335'滾環(huán)復(fù)制5'5335A蛋白當(dāng)前第77頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)DNA的反轉(zhuǎn)錄合成Reversetranscription第三節(jié)當(dāng)前第78頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)RNA模板逆轉(zhuǎn)錄酶DNA-RNA雜化雙鏈RNA酶活性單鏈DNA逆轉(zhuǎn)錄酶雙鏈DNA一、反轉(zhuǎn)錄酶合成雙鏈cDNA當(dāng)前第79頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)逆轉(zhuǎn)錄酶的三種活性：

RNA為模板的dNTP聚合活性;DNA為模板的dNTP聚合活性;RNase活性.當(dāng)前第80頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)反轉(zhuǎn)錄病毒RNA基因組和原病毒當(dāng)前第81頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)反轉(zhuǎn)錄病毒RNA基因組轉(zhuǎn)變?yōu)殡p鏈cDNA的途徑當(dāng)前第82頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)DNA損傷修復(fù)

DNADamageandRepair第四節(jié)當(dāng)前第83頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)

一、多種因素可引起DNA損傷

堿基開環(huán)和糖苷鍵斷裂引起堿基丟失

輻射或氧化損傷等引起堿基改變

化學(xué)因素可引起核苷酸插入或缺失

輻射和化學(xué)損傷可引起DNA鏈斷裂

物理和化學(xué)因素可引起DNA鏈間或鏈內(nèi)交聯(lián)

當(dāng)前第84頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)其一，導(dǎo)致復(fù)制或轉(zhuǎn)錄障礙其二，導(dǎo)致復(fù)制后產(chǎn)生基因突變DNA損傷的結(jié)果:當(dāng)前第85頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)

二、DNA損傷修復(fù)系統(tǒng)有多種類型錯(cuò)配修復(fù)直接修復(fù)堿基切除修核苷酸切除修復(fù)跨損傷DNA合成重組修復(fù)當(dāng)前第86頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)光修復(fù)酶(photolyase)

UV（一）直接修復(fù)（光修復(fù)）當(dāng)前第87頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)（O6-甲基鳥嘌呤，與T配對(duì)）。O6-甲基鳥嘌呤DNA甲基轉(zhuǎn)移酶修復(fù)當(dāng)前第88頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)糖苷酶（glycosylases）AP內(nèi)切酶AP外切酶DNA聚合酶DNA連接酶。（二）堿基切除系統(tǒng)修復(fù)切除受損堿基修復(fù)系統(tǒng)：當(dāng)前第89頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)E.coli堿基切除修復(fù)系統(tǒng)切除胞嘧啶自發(fā)脫氨基產(chǎn)生的尿嘧啶當(dāng)前第90頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)（三）核苷酸切除修復(fù)系統(tǒng)識(shí)別

DNA雙螺旋變形當(dāng)前第91頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)E.coli的NER主要由4種蛋白質(zhì)組成：UvrAUvrBUvrCUvrD

當(dāng)前第92頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)人著色性干皮?。╔P）與DNA的核苷酸切除修復(fù)基因缺欠有關(guān);NER參與轉(zhuǎn)錄偶聯(lián)修復(fù)高等真核生物的NER作用：當(dāng)前第93頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)重組修復(fù)（recombinationalrepair），通過與姐妹染色體正常拷貝的同源重組來恢復(fù)正確的遺傳信息。（四）重組修復(fù)當(dāng)前第94頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)當(dāng)前第95頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)正在復(fù)制的DNA聚合酶可能遭遇尚未修復(fù)的DNA損傷，細(xì)胞防故障系統(tǒng)能夠使復(fù)制體繞過損傷部位，這一機(jī)制就是跨損傷DNA合成。（五）跨損傷DNA聚合酶能夠跨越損傷部位合成DNA當(dāng)前第96頁\共有105頁\編于星期五\11點(diǎn)第五節(jié)

DNA重組

DNARecombina