分子遺傳學(xué)復(fù)制

關(guān)于分子遺傳學(xué)復(fù)制第1頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三第2頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三滾環(huán)復(fù)制的電鏡照片第3頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三哪些DNA進行滾環(huán)復(fù)制?真核rDNA的擴增,F因子DNA的轉(zhuǎn)移,λ裂解途經(jīng)的復(fù)制,φX174,M13.G4等單鏈環(huán)狀DNA噬菌體第二階段復(fù)制都是進行滾環(huán)復(fù)制的.第4頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三第5頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三第6頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三第7頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三二.DNA末端起始復(fù)制線性雙鏈DNA的復(fù)制有的是從一端開始的:腺病毒（Adenovirus）φ29DNAs脊髓灰質(zhì)病毒（poliovirus)腺病毒DNA全長35937bp,線性雙鏈，兩端各有反向重復(fù)順序103～162bp，兩末端各有50bp為復(fù)制起點。其復(fù)制是以單鏈置換（stranddisplacement）形成一個大的莖環(huán)或叫平鍋形結(jié)構(gòu)來進行的。第8頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三第9頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三第10頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三三.復(fù)制的終止1.E.coli的復(fù)制終止現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)有兩個終止區(qū)域（terE,D,A和terC,B），位于相遇點的另一側(cè)100Kb處。每一終止順序?qū)δ骋环较蛞苿拥膹?fù)制叉來說是特異的。ter順序有一個23bp的區(qū)域，在體外可導(dǎo)致復(fù)制的終止，但其功能顯示了一定的方向性。終止需要tus(terminusutilizationsubstance)基因的產(chǎn)物Tus(36kD)，Tus能識別ter保守順序，并阻止復(fù)制叉繼續(xù)前進。ter-Tus復(fù)合物可能通過抑制螺旋酶來實行終止第11頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三第12頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三第13頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三第六節(jié)復(fù)制的過程一.半不連續(xù)復(fù)制第14頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三E.colidUTPase，它能使dUTP變成dUMP，dUMP是不能作為DNA合成的底物，這樣它就不再能加入DNA中。尿嘧啶N-糖苷酶（uracilN-glycosylase），它可以切斷混合尿苷的糖苷鍵，形成無Pu和Py位點（apurinicorapyrimidinic，AP），再由AP內(nèi)切酶在AP位點切出一個缺口，進一步進行切除修復(fù)。第15頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三以下實驗證實了這個解釋：(1)在dut-突變體（dUTPase缺失）中岡崎片段比在dut+中為短。這是因為U摻入機會增加；(2)在ung-

（尿嘧啶N-糖苷酶缺失）突變體中，新合成的DNA約有一半由片段組成。(3)因為尿嘧啶N-糖苷酶缺失，不會切除U的糖苷鏈，也就不會出現(xiàn)AP位點，所以堿沉淀時不易斷裂，從而保持了半不連續(xù)的原貌。在dut-,ung-雙突變體中，結(jié)果和實驗（2）相同，更進一步證實了此推測。第16頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三第17頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三第18頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三第19頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三第20頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三第21頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三第22頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三第23頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三第24頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三酵母的自主復(fù)制區(qū)ARS(autonomouslyreplicationgsequence)發(fā)揮復(fù)制起點的功能，但是過量的。酵母染色體Ⅳ的著絲粒附近為ARS1序列ARS1分為A,B,C三個功能區(qū),A,B起主要作用,C起次要作用。A區(qū)為15bp,其中11個保守，稱ACS

(ARSconsensussequence)。有復(fù)制起始子的功能B區(qū)約為80bp,含B1,B2,B3三個功能區(qū)。B3是ABF1（ARS-bindingfactor1）結(jié)合區(qū)，第25頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三酵母的復(fù)制第26頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三ORC：由6個亞基組成相當(dāng)于DnaA和λ的O蛋白，與A/B1結(jié)合，結(jié)合于游離的DNACdc6:相當(dāng)于DnaC,及λ的P蛋白，使Mcm蛋白結(jié)合到復(fù)合體上。此對在Origin上起始復(fù)制是必須的。

Mcm:DnaB螺旋酶。即licensingfactorABF1（轉(zhuǎn)錄因子）結(jié)合于B3第27頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三第28頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三原核和真核生物復(fù)制體系的比較E.coli

λ

SV40/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PCNAPCNA滑動鉗復(fù)合體RF-CRF-C滑動鉗裝配器SSBRF-ARF-A單鏈結(jié)合蛋白第29頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三第30頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三第31頁，共39頁，2023年，2月20日，星期三Pvu

Bg1BamH1BampBR322TELTEL四膜蟲rDNAARS

PvuBg1

BamH

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Pvu轉(zhuǎn)化酵母

Pvu傳幾代酵母DNAPvuPvu

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轉(zhuǎn)化酵母傳幾代

圖11-56四膜蟲與酵母TEL的拼接以及酵母細胞將其特有的TEL加到四膜蟲的TEL上(參考Shampg,JandBlackburnetal:《Nature》1984,310:154-157)

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