第二章遗传信息的传递
第二章 遗传信息的传递
回顾上节课的内容RNA种类，小分子RNA，蛋白质分类，DNA与蛋白质的关系基因结构基因组结构·C值矛盾·基因家族
回顾上节课的内容 • RNA种类，小分子RNA • 蛋白质分类，DNA与蛋白质的关系 • 基因结构 • 基因组结构 • C值矛盾 • 基因家族
基本概念复制：指以亲代DNA分子为模板合成一个新的与亲代模板结构相同的子代DNA分子的过程转录：指以DNA或RNA（某些病毒中）为模板，以ATP、GTP、CTP和UTP四种核糖核苷三磷酸（NTP）为底物，在RNA聚合酶和其它蛋白质因子的作用下，按碱基互补配对原则，从5'-3'合成RNA的过程。遗传信息通过转录从DNA传递到RNA。翻译：又称蛋白质生物合成，是指在核糖体上，将mRNA所含的遗传密码转译为多肽链中相应氨基酸的过程
复制：指以亲代DNA分子为模板合成一个新的与亲代模板结 构相同的子代DNA分子的过程。 转录：指以DNA或RNA（某些病毒中）为模板，以ATP、 GTP、CTP和UTP四种核糖核苷三磷酸（NTP）为底物， 在RNA聚合酶和其它蛋白质因子的作用下，按碱基互补配 对原则，从5’-3’合成RNA的过程。遗传信息通过转录从 DNA传递到RNA。 翻译：又称蛋白质生物合成，是指在核糖体上，将mRNA所 含的遗传密码转译为多肽链中相应氨基酸的过程。 基本概念
第一节DNA复制IC@Addison Wesley Longman,ine
第一节 DNA 复 制
DNA复制的问题·拓扑学问题双螺旋如何解开20世纪80年代发现拓扑酶·复制过程对大肠杆菌的研究发现了复制有关的酶与蛋白质·基因组复制的调控基因组复制与细胞周期的关系
DNA复制的问题 • 拓扑学问题 ——双螺旋如何解开 ——20世纪80年代发现拓扑酶 • 复制过程 ——对大肠杆菌的研究 ——发现了复制有关的酶与蛋白质 • 基因组复制的调控 ——基因组复制与细胞周期的关系
DNA的复制方式亲代DNA大肠杆菌DNA复制模型M.Meselson EtAl.14N,15N(1958)1++分散方式全保留复制方式半保留复制方式
一、DNA的复制方式 + + 亲代DNA 全保留复制方式 半保留复制方式 分散方式 14N， 15N 大肠杆菌DNA复制模型 M.Meselson Et Al. (1958)
半不连续复制3H脱氧核苷短时间标记大肠杆菌35A冈崎,196853Lagging5Leadingstrand3strand5'synthesissynthesis3'5533353S
半不连续复制 3H脱氧核苷短时间 标记大肠杆菌 冈崎,1968
二、DNA复制所需的酶和蛋白质1.DNA聚合酶1.1原核生物DNA聚合酶大肠杆菌有DNA聚合酶I、I、川三种DNA聚合酶其中DNA聚合酶川为细菌DNA复制的主力酶。特性：（1）5'-3°聚合酶活性；（2）3'-5'外切酶活性，起着校对功能；（3）不具有5'-3'外切酶活性。1.2真核生物DNA聚合酶真核生物中存在α、β、、和c五种DNA聚合酶。其中DNA聚合酶8为催化真核生物DNA复制的主力酶
1. DNA聚合酶 1.1 原核生物DNA聚合酶 大肠杆菌有DNA聚合酶I、II、III三种DNA聚合酶， 其中DNA聚合酶III为细菌DNA复制的主力酶。 特性：（1）5’-3’聚合酶活性； （2）3’-5’外切酶活性，起着校对功能； （3）不具有5’-3’外切酶活性。 1.2 真核生物DNA聚合酶 真核生物中存在α、β、γ、δ和ε五种DNA聚合酶。 其中DNA聚合酶δ为催化真核生物DNA复制的主力酶。 二、DNA复制所需的酶和蛋白质
2.引发酶一一催化合成RNA引物。真核生物DNA聚合酶α具有引发酶活性。每一一连接冈崎片断。3.DNA连接酶4.拓扑异构酶每一一消除正超螺旋，恢复负超螺旋。5.解链酶一一解开DNA双链。6.单链结合蛋白一一保护DNA不被水解，不回复成双链。3!L
2.引发酶——催化合成RNA引物。 真核生物DNA聚合酶α具有引发酶活性。 3.DNA连接酶——连接冈崎片断。 4.拓扑异构酶——消除正超螺旋，恢复负超螺旋。 5.解链酶——解开DNA双链。 6.单链结合蛋白——保护DNA不被水解，不回复成双链
三、DNA复制的一般过程1.DNA复制的起始DNA复制原点亲本DNA启动蛋白复合体启动蛋白结合于复制原点DNA解链酶结合于启动蛋白解链酶解链并启动复制泡形成解链酶打开亲本DNA并与引发酶形成引发体解链酶引发酶1RNA引物合成，使DNA聚合酶开始复制第一条链其余的蛋白形成第二个复合体，开辟第2个复制叉，自复制原点向2个相反方向扩展RNA引物DNA聚合酶
三、DNA复制的一般过程 1. DNA复制的起始