Chapter34DNA的复制和修复 Reolication repair of DNA 核酸代谢
Chapter34 DNA的复制和修复 ？ 核酸代谢 Reolication ＆ Repair of DNA
e31DNA的复制和修 基因信息的传递 (一)DNA是生物遗传的物质基础遗传信息的载体 遗传信息以密码的形式编码在DNA分子上,表现为 特定的核苷酸排列顺序三联体密码。 replication DNA reverse (二)中心法则 transcription transcript\ protein RNA translation replication
（一）DNA是生物遗传的物质基础——遗传信息的载体 遗传信息以密码的形式编码在DNA分子上，表现为 特定的核苷酸排列顺序——三联体密码。 DNA protein RNA replication transcription reverse transcription translation replication （二）中心法则 Chapter31 DNA的复制和修 复一、基因信息的传递
Chapter31DNA的复制和修 二、DNA的复制 (一)DNA的存在形式 染色体与质粒 严紧控制质粒又叫单拷贝质粒:每个细胞内只有一个或 少数几个拷贝 松弛控制质粒又叫多拷贝质粒:每个细胞内含有许多拷 贝(20以上) DNA复制是指DNA的自我复制,也就是以亲代DNA为模板产生 子代DNA的过程,最初称DNA的半保留复制( semiconservation replication) 进一步的研究发现半保留复制为半不连续复制 (semidiscontinuous replication)
Chapter31 DNA的复制和修 复 二、DNA的复制 （一）DNA的存在形式 染色体与质粒 严紧控制质粒 又叫单拷贝质粒：每个细胞内只有一个或 少数几个拷贝 松弛控制质粒 又叫多拷贝质粒：每个细胞内含有许多拷 贝（20以上） DNA复制 是指DNA的自我复制，也就是以亲代DNA为模板产生 子代DNA的过程，最初称DNA的半保留复制（semiconservation replication），进一步的研究发现半保留复制为半不连续复制 （semidiscontinuous replication）
Chapter31DNA的复制和修 二、DNA的复制 (二)DNA的半保留复制 l、DNA半保留复制的概念 DNA进行复制时,双螺旋结构解开而成为单链,用于合成 新的互补链。子代细胞出现新的DNA双链,其中一股单链是 从亲代完整地接受过来的。另一股单链完全重新合成,且按碱 基配对原则互补。 意义:保持DNA在代谢上的稳定性 2、DNA半保留复制的证据 氮同位素示踪试验和放射自显影法
Chapter31 DNA的复制和修 复 二、DNA的复制 （二）DNA的半保留复制 DNA进行复制时，双螺旋结构解开而成为单链，用于合成 新的互补链。子代细胞出现新的DNA双链，其中一股单链是 从亲代完整地接受过来的。另一股单链完全重新合成，且按碱 基配对原则互补。 1、DNA半保留复制的概念 2、DNA半保留复制的证据 氮同位素示踪试验和放射自显影法 意义：保持DNA在代谢上的稳定性
DNA半保 New strand 细菌DNA双链 I I5N-DNA I 14N-DNA
DNA半保留复制的证据 第一代 第二代 细菌 （含15N-DNA) 普通DNA 普通DNA 重DNA 重DNA 普通培养基 普通培养基 细菌DNA双链 密度梯度离心 15N-DNA 14N-DNA
Chapter31DNA的复制和修 二、DNA的复制 (三)DNA复制的起点( origIn)和方式 复制子( replicon):基因组能独立进行复制的单位叫复制子, 每个复制子都含有控制复制起始的 origIn和终止复制的 terminus 双向复制(bi- directiona)、单向复制( unidirectional); 复制叉( replication fork或生长点( growing point) 多复制子( multi-replication)
Chapter31 DNA的复制和修 复 二、DNA的复制 （三）DNA复制的起点(origin)和方式 复制子(replicon)：基因组能独立进行复制的单位叫复制子， 每个复制子都含有控制复制起始的origin和终止复制的terminus。 双向复制(bi-directional)、单向复制(unidirectional)； 复制叉(replication fork)或生长点(growing point) 多复制子(multi-replication)
模板一引物 产物 A 复制起点 NOJ B. STIL, ITTTITTIIT 5′ C 工 53 AN 图1912由DNA聚合酶催化的DNA合成反应 由线性单链DNA进行的反应;
Chapter31DNA的复制和修 二、DNA的复制 (四)DNA聚合反应和有关的酶 这种能催化DNA合成的酶称DNA聚合酶( DNA po l ymerase) 1底物dNTP( datedgtedctpdTtp) 2聚合酶DNA聚合蘸(DNA依赖的DNA聚合酶) DNA--pol 3.模板单链的DNA母链 4.引物寡核苷酸引物(RNA) 5.其他酶和蛋白质因子解链酶,解旋酶,单链结合蛋白, 连接醯
Chapter31 DNA的复制和修 复 二、DNA的复制 （四）DNA聚合反应和有关的酶 这种能催化DNA合成的酶称DNA聚合酶（DNA polymerase） ◼ 1.底物 dNTP(dATP,dGTP,dCTP,dTTP) ◼ 2.聚合酶 DNA聚合酶（DNA依赖的DNA 聚合酶) DNA--pol ◼ 3.模板 单链的DNA母链 ◼ 4.引物 寡核苷酸引物（RNA) ◼ 5.其他酶和蛋白质因子 解链酶，解旋酶，单链结合蛋白， 连接酶
dATP) DNA聚合酶AMP dGTI dNA-引物 dGMP n +4n PPi dcTp M dCMP 聚合 dTTp 机制一 n 脱氧核苷三磷酸脱氧核糖核酸(DA) DNA聚合酶具有5至3的聚合活性(5′→3′) NI N2 N3 NI N2 N3 OH +5 OH oH PPi PPP pp 需要引物链的存在
聚合 机制 DNA聚合酶具有 5′至3′的聚合活性（ 5′→ 3′ ） p p PPP p p p OH ＋ O H OH 5 5 γβα ＋ PPi N 1 N 2 N 3 N 1 N 2 N 3 ′ 5 ′ 3 3′ ′ ′ 需要引物链的存在
其次,DNA聚合酶具有核酸外切酶活性 ①3′→5′外切酶活性 °②5′→3′外切酶活性 3 3′→5外切酶活性 5→3外切酶活性
其次 ，DNA聚合酶具有核酸外切酶活性 •① 3′→5′外切酶活性 •② 5′→3′外切酶活性 5 3 3 5 ′ ′ ′ ′ 3′→5′外切酶活性 5′→3′外切酶活性
