章分子生物學(xué)染色體與演示文稿

章分子生物學(xué)染色體與演示文稿本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第1頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分（優(yōu)選）章分子生物學(xué)染色體與本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第2頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第一節(jié)染色體4、染色體的重要特征分子結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定;能夠自我復(fù)制;能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，從而控制整個(gè)生命過(guò)程;能夠產(chǎn)生可遺傳的變異。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第3頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第一節(jié)染色體（一）、原核細(xì)胞的染色體1、位于一個(gè)類(lèi)似“核”的結(jié)構(gòu)—“類(lèi)核體”上，由DNA和外裹的稀疏蛋白質(zhì)組成，其中一部分蛋白與DNA的折疊有關(guān)，另一些則參與DNA復(fù)制、重組及轉(zhuǎn)錄。2、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(gè)染色體DNA幾乎全部由功能基因與調(diào)控序列所組成；幾乎每個(gè)基因序列都與它所編碼的蛋白質(zhì)序列呈線性對(duì)應(yīng)狀態(tài)。（無(wú)內(nèi)含子）本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第4頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第一節(jié)染色體（二）真核細(xì)胞的染色體真核細(xì)胞的染色體位于核仁內(nèi)，DNA與蛋白質(zhì)完全融合在一起，其蛋白質(zhì)與相應(yīng)DNA的質(zhì)量比約為2：1；其中蛋白質(zhì)包括組蛋白和非組蛋白，真核生物染色體的組成：由DNA、組蛋白、非組蛋白及部分RNA（主要是尚未完成轉(zhuǎn)錄而仍與模板DNA相連接的那些RNA，其含量不到DNA的10%）組成。除了性細(xì)胞以外，真核細(xì)胞的染色體都是二倍體，而性細(xì)胞的染色體數(shù)目是體細(xì)胞的一半，稱(chēng)為單倍體。染色體被大量蛋白質(zhì)及核膜包圍，DNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯在不同的空間和時(shí)間上進(jìn)行，其基因表達(dá)調(diào)控與DNA的序列和染色體的結(jié)構(gòu)有關(guān)。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第5頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第一節(jié)染色體（二）真核細(xì)胞的染色體染色體上的蛋白質(zhì)主要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組成核小體。組蛋白分別為Hl、H2A、H2B、H3及H4。它們含有大量的賴(lài)氨酸和精氨酸。非組蛋白包括酶類(lèi)，收縮蛋白、骨架蛋白、肌動(dòng)蛋白、肌球蛋白、微管蛋白、原肌蛋白等。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第6頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第一節(jié)染色體（三）原核生物基因組原核生物的基因組很小，大多只有一條染色體，且DNA含量少。（注意染色體外遺傳基因的概念：即細(xì)菌的質(zhì)粒、真核生物的線粒體、高等植物的葉綠體等所含有的DNA和功能基因）。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)練：原核DNA分子的絕大部分是用來(lái)編碼蛋白質(zhì)的，只有非常小的一部分不轉(zhuǎn)錄。而且，這些不轉(zhuǎn)錄DNA序列通常是控制基因表達(dá)的序列。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第7頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第一節(jié)染色體（三）原核生物基因組存在轉(zhuǎn)錄單元：原核DNA序列中功能相關(guān)的基因叢集在基因組的特定部位，形成轉(zhuǎn)錄單元，它們可被一起轉(zhuǎn)錄為可翻譯多個(gè)蛋白質(zhì)的mRNA分子，這種mRNA叫多順?lè)醋觤RNA。有重疊基因：在一些細(xì)菌和動(dòng)物病毒中同一段DNA能攜帶兩種不同蛋白質(zhì)的信息。重疊基因主要有以下幾種情況:(1)一個(gè)基因完全在另一個(gè)基因里面；(2)部分重疊；(3)兩個(gè)基因只有一個(gè)堿基對(duì)的重疊。有的重疊基因的重疊部分翻譯相同序列的肽段；有的翻譯不同的肽段，這是因?yàn)榉g起點(diǎn)錯(cuò)位引起的。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第8頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第一節(jié)染色體重疊基因本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第9頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第一節(jié)染色體（四）真核生物基因組真核細(xì)胞基因組含有大量的重復(fù)序列，功能DNA序列大多被非功能DNA所隔開(kāi)。許多DNA序列不編碼蛋白質(zhì)。真核細(xì)胞DNA序列可被分為3類(lèi):不重復(fù)序列占DNA總量的40％－80％，長(zhǎng)約750－2000bP。結(jié)構(gòu)基因?qū)儆诓恢貜?fù)序列。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第10頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第一節(jié)染色體（四）真核生物基因組中度重復(fù)序列占總DNA的10％～40％，各種rRNA、tRNA以及某些結(jié)構(gòu)基因?qū)儆谶@一類(lèi)。中度重復(fù)序列往往分散在不重復(fù)序列之間。高度重復(fù)序列――衛(wèi)星DNA占總DNA的10％～60％，由6～100個(gè)堿基組成，在DNA鏈上串聯(lián)重復(fù)高達(dá)數(shù)百萬(wàn)次。不轉(zhuǎn)錄。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第11頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第一節(jié)染色體（四）真核生物基因組特點(diǎn)基因組龐大，一般都遠(yuǎn)大于原核生物的基因組；存在大量的重復(fù)序列；真核基因組的大部分序列為非編碼序列，占整個(gè)基因組序列的90%以上；真核基因組的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為單順?lè)醋?；真核基因是斷裂基因，有?nèi)含子結(jié)構(gòu)；真核基因組存在大量的順式作用原件，包括啟動(dòng)子、增強(qiáng)子、沉默子等；本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第12頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第一節(jié)染色體（四）真核生物基因組特點(diǎn)真核基因組中存在大量的DNA多態(tài)性。DNA多態(tài)性是指DNA序列中發(fā)生變異而導(dǎo)致的個(gè)體間核苷酸序列的差異，主要包括單核苷酸多態(tài)性（singlenucleotidepolymorphism,SNP)和串聯(lián)重復(fù)序列多態(tài)性(tandemrepeatspolymorphism）兩類(lèi)。真核生物基因組具有端粒（telomere)結(jié)構(gòu)。端粒是真核生物線性基因組DNA末端的一種特殊結(jié)構(gòu)，它是一段DNA序列和蛋白質(zhì)形成的復(fù)合體。其DNA序列相當(dāng)保守，一般由多個(gè)短寡核苷酸串聯(lián)在一起構(gòu)成，它具有保護(hù)線性DNA的完整復(fù)制、保護(hù)染色體末端和決定細(xì)胞壽命的功能。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第13頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第一節(jié)染色體（五）染色質(zhì)和核小體由DNA和組蛋白組成的染色質(zhì)纖維細(xì)絲是許多核小體連成的念珠狀結(jié)構(gòu)。核小體是由H2A、H2B、H3、H4各兩個(gè)分子生成的8聚體和由大約200bpDNA組成的。八聚體在中間，DNA分子盤(pán)繞在外，而Hl則在核小體的外面。每個(gè)核小體只有一個(gè)Hl。用核酸酶水解核小體后產(chǎn)生的核心顆粒含146bpDNA和組蛋白八聚體，146bpDNA繞在核心外面形成1·75圈，每圈約8Obp。許多核小體構(gòu)成了連續(xù)的染色質(zhì)DNA細(xì)絲。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第14頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第一節(jié)染色體（五）染色質(zhì)和核小體本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第15頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第二節(jié)DNA的結(jié)構(gòu)DNA是高分子化合物，其基本單位是脫氧核苷酸。在所有的DNA分子中，磷酸和脫氧核糖是不變的，而含氮堿基是可變的，主要有4種：腺嘌呤(A)、鳥(niǎo)嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)。許許多多個(gè)脫氧核苷酸經(jīng)3‘的羥基與5’的核苷三磷酸反應(yīng)形成磷酸二酯鍵聚合而成為DNA鏈。DNA通常以線性或環(huán)狀形式存在，絕大多數(shù)DNA分子都由堿基互補(bǔ)的雙鏈構(gòu)成，有少數(shù)生物以單鏈形式存在，如某些噬菌體和病毒。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第16頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第二節(jié)DNA的結(jié)構(gòu)一、DNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)DNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)就是指4種核苷酸的連接及其排列順序。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第17頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第二節(jié)DNA的結(jié)構(gòu)

DNA具有嚴(yán)格的化學(xué)組成，還具有特殊的空間結(jié)構(gòu)，它主要以有規(guī)則的雙螺旋形式存在，其基本特點(diǎn)是:(l)DNA分子是由兩條互相平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤(pán)繞而成的;(2)DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基排列在內(nèi)側(cè)。兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵結(jié)合形成堿基對(duì)，它的組成規(guī)律是嘌呤與嘧啶配對(duì)。即A與T,G與C。組成DNA分子的堿基雖然只有4種，但堿基可以任何順序排列，構(gòu)成了DNA分子的多樣性。DNA的ATGC的排列方式幾乎是無(wú)限的。每個(gè)DNA分子所具有的特定的堿基排列順序構(gòu)成了DNA分子的特異性，不同的DNA鏈可以編碼出完全不同的多肽。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第18頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第二節(jié)DNA的結(jié)構(gòu)本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第19頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第二節(jié)DNA的結(jié)構(gòu)二、DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第20頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第二節(jié)DNA的結(jié)構(gòu)本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第21頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分A-DNAB-DNAZ-DNA本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第22頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第二節(jié)DNA的結(jié)構(gòu)

二、DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)是指兩條多核苷酸鏈反向平行盤(pán)繞所生成的雙螺旋結(jié)構(gòu)。在生物活體中，通常情況下，DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)以兩大類(lèi)存在:右手螺旋（A－DNA、B－DNA）和左手螺旋（Z－DNA）。通常情況下DNA的構(gòu)象為B-DNA。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第23頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第二節(jié)DNA的結(jié)構(gòu)當(dāng)DNA處于轉(zhuǎn)錄狀態(tài)時(shí)，DNA模板鏈與由它轉(zhuǎn)錄所得的RNA鏈間形成的雙鏈就是A-DNA。Z－DNA構(gòu)象在轉(zhuǎn)錄區(qū)上游離轉(zhuǎn)錄區(qū)近時(shí)，抑制轉(zhuǎn)錄；若離轉(zhuǎn)錄區(qū)遠(yuǎn)，可以增加轉(zhuǎn)錄區(qū)的負(fù)超螺旋程度促使轉(zhuǎn)錄。Z－DNA構(gòu)象有轉(zhuǎn)錄起始的調(diào)節(jié)活性。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第24頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第二節(jié)DNA的結(jié)構(gòu)DNA的兩條反向平行的多核苷酸鏈圍繞同一中心軸構(gòu)成螺旋結(jié)構(gòu)。多核苷酸的方向由核苷酸間的磷酸二酯鍵的走向決定，一條從5’→3’，另一條從3‘→5’。鏈間有螺旋型的凹槽，一條小溝;一條大溝。兩條鏈上的堿基以氫鍵相連，G與C配對(duì)，A與T配對(duì)。堿基對(duì)層疊于雙螺旋的內(nèi)側(cè)。相鄰堿基對(duì)平面之間的距離為0·34nm，以3·4nm為一個(gè)結(jié)構(gòu)重復(fù)周期。核苷酸的磷酸基團(tuán)與脫氧核糖在外側(cè)，通過(guò)磷酸二酯鍵相連接而構(gòu)成DNA分子骨架。脫氧核糖環(huán)平面與縱軸大致平行。雙螺旋的直徑為2.0nm。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第25頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第二節(jié)DNA的結(jié)構(gòu)三、DNA的高級(jí)結(jié)構(gòu)DNA的高級(jí)結(jié)構(gòu)是指DNA雙螺旋進(jìn)一步扭曲盤(pán)繞所形成的特定空間結(jié)構(gòu)。超螺旋結(jié)構(gòu)是DNA高級(jí)結(jié)構(gòu)的主要形式，可分為正超螺旋與負(fù)超螺旋兩大類(lèi)。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第26頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第三節(jié)DNA的復(fù)制一、DNA半保留復(fù)制(semiconservartivereplication)機(jī)理：由于DNA分子由兩條多核苷酸鏈組成，一條鏈上的堿基――G只能與另一條鏈上的C相配對(duì)，A只能與T相配對(duì)，所以，兩條鏈?zhǔn)腔パa(bǔ)的，一條鏈上的核苷酸排列順序決定了另一條鏈上的核甘酸排列順序。就是說(shuō)，DNA分子的每一條鏈都含有合成它的互補(bǔ)鏈所需的全部信息。DNA在復(fù)制過(guò)程中堿基間的氫鍵首先斷裂，雙螺旋解旋并被分開(kāi)，每條鏈分別作為模板合成新鏈，產(chǎn)生互補(bǔ)的兩條鏈。這樣新形成的兩個(gè)DNA分子與原來(lái)DNA分子的堿基順序完全一樣。因此，每個(gè)子代分子的一條鏈來(lái)自親代DNA，另一條鏈則是新合成的，這種復(fù)制方式被稱(chēng)為DNA的半保留復(fù)制。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第27頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第三節(jié)DNA的復(fù)制DNA的半保留復(fù)制本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第28頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第三節(jié)DNA的復(fù)制DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)依據(jù)：15N標(biāo)記培養(yǎng)基，CsCl離心密度標(biāo)記（0）；14N培養(yǎng)基培養(yǎng)3代。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第29頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第三節(jié)DNA的復(fù)制DNA的半保留復(fù)制本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第30頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第三節(jié)DNA的復(fù)制(a)DNA改變雙螺旋構(gòu)象，解鏈酶解開(kāi)雙鏈，在單鏈DNA結(jié)合蛋白(SSB)和DNA聚合酶III的共同作用下合成先導(dǎo)鏈，方向與復(fù)制叉推進(jìn)的方向一致。在滯后鏈上，當(dāng)復(fù)制叉進(jìn)一步打開(kāi)時(shí)，RNA引物才能與DNA單鏈相結(jié)合；b)滯后鏈合成時(shí)，產(chǎn)生岡崎片段；(c)復(fù)制叉繼續(xù)前進(jìn)，DNA引物酶合成新的RNA引物，與DNA單鏈相結(jié)合準(zhǔn)備引發(fā)合成新的岡崎片段。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第31頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第三節(jié)DNA的復(fù)制

DNA的復(fù)制是由固定的起始點(diǎn)開(kāi)始的。一般把生物體的復(fù)制單位稱(chēng)為復(fù)制子(replicon)。一個(gè)復(fù)制子只含一個(gè)復(fù)制起點(diǎn)。通常，細(xì)菌、病毒和線粒體的DNA分子都是由單個(gè)復(fù)制子完成復(fù)制的，而真核生物基因組則同時(shí)在多個(gè)復(fù)制起點(diǎn)上進(jìn)行復(fù)制，它們的基因組包含有多個(gè)復(fù)制子。

無(wú)論是原核生物還是真核生物，DNA的復(fù)制主要是從固定的起始點(diǎn)以雙向等速?gòu)?fù)制方式進(jìn)行的。復(fù)制叉以DNA分子上某一特定順序?yàn)槠瘘c(diǎn)，向兩個(gè)方向等速生長(zhǎng)前進(jìn)。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第32頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第三節(jié)DNA的復(fù)制無(wú)論是原核生物還是真核生物，DNA的復(fù)制主要是從固定的起始點(diǎn)以雙向等速?gòu)?fù)制方式進(jìn)行的。復(fù)制叉以DNA分子上某一特定順序?yàn)槠瘘c(diǎn)，向兩個(gè)方向等速生長(zhǎng)前進(jìn)。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第33頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第四節(jié)原核生物和真核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)原核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)真核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)DNA復(fù)制的調(diào)控本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第34頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第四節(jié)原核生物和真核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)

一、原核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)大腸桿菌基因組以雙鏈環(huán)狀DNA分子的形式存在，其DNA復(fù)制的中間產(chǎn)物可形成一個(gè)θ,復(fù)制從定點(diǎn)開(kāi)始雙向等速進(jìn)行，復(fù)制起始區(qū)位于其遺傳圖。復(fù)制起始后，兩個(gè)復(fù)制叉在距起始點(diǎn)1800處會(huì)合。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第35頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第四節(jié)原核生物和真核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)一、原核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)1、起始：首先起始復(fù)合體（DnaA-ATP）與4乘9bp結(jié)合，3乘13bp(富含AT)在Ⅱ型拓?fù)洚悩?gòu)酶的作用下，使3乘13bp區(qū)域松弛，在再DNA解旋酶的作用下，3乘13bp區(qū)域發(fā)生解鏈；復(fù)制泡被單鏈結(jié)合蛋白(SSB蛋白)覆蓋，以免斷裂和再?gòu)?fù)性；DNA誘發(fā)酶結(jié)合到模板DNA上并合成一段短的RNA，作為合成DNA的引物，引發(fā)第一個(gè)復(fù)制叉的先導(dǎo)鏈的復(fù)制，接下來(lái)是雙向復(fù)制。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第36頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第四節(jié)原核生物和真核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)一、原核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第37頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第四節(jié)原核生物和真核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)

2、延伸：先導(dǎo)鏈在DNA合成酶Ⅲ的作用下跟著延伸；包含DnaB解旋酶和DNA引物酶的移動(dòng)復(fù)合體在后隨鏈上隔1000～2000核苷酸合成一個(gè)RNA引物。延伸均由DNA合成酶Ⅲ來(lái)完成。后隨鏈一旦被DNA合成酶Ⅲ延伸時(shí)，岡崎片段上的RNA引物就被DNA合成酶Ⅰ切掉，所留下的缺口被緊接著的后隨鏈延伸來(lái)填補(bǔ)。一、原核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第38頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第四節(jié)原核生物和真核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)一、原核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)3、終止：兩個(gè)復(fù)制叉在oriC約1800的對(duì)面相遇，在這個(gè)區(qū)域有幾個(gè)Ter(20bp左右)的位點(diǎn)，它們與Tus(DnaB解旋酶抑制劑)結(jié)合成Ter-Tus復(fù)合物，Ter-Tus復(fù)合物阻止復(fù)制叉的移動(dòng)，等到相反方向的復(fù)制叉到達(dá)后，（由于兩條子鏈?zhǔn)窍嗫鄣模┰贒NA拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅳ的作用下使復(fù)制叉解體，釋放子鏈DNA。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第39頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第四節(jié)原核生物和真核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)二、真核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)1、真核生物每條染色質(zhì)上可以有多處復(fù)制起始點(diǎn)，而原核生物只有一個(gè)起始點(diǎn);2、真核生物的染色體在全部完成復(fù)制之前，各個(gè)起始點(diǎn)上DNA的復(fù)制不能再開(kāi)始，而在快速生長(zhǎng)的原核生物中，復(fù)制起始點(diǎn)上可以連續(xù)開(kāi)始新的DNA復(fù)制，表現(xiàn)為雖只有一個(gè)復(fù)制單元，但可有多個(gè)復(fù)制叉。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第40頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第四節(jié)原核生物和真核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)二、真核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)3、真核生物DNA的復(fù)制子被稱(chēng)為ARS(autonomouslyreplicatingsequences自主復(fù)制序列)，長(zhǎng)約15Obp左右，包括數(shù)個(gè)復(fù)制起始必需的保守區(qū)。真核生物DNA復(fù)制的起始需要起始原點(diǎn)識(shí)別復(fù)合物(ORC)參與。真核生物DNA復(fù)制叉的移動(dòng)速度比原核生物慢得多（大約只有5Obp/s，還不到大腸桿菌的1/20）。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第41頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第四節(jié)原核生物和真核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)二、真核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)由于真核生物復(fù)制速度慢以及染色體在全部完成復(fù)制之前，各個(gè)起始點(diǎn)上DNA的復(fù)制不能再開(kāi)始這兩點(diǎn)，若其染色體上只有一個(gè)復(fù)制起點(diǎn)，要完成一代復(fù)制的時(shí)間太長(zhǎng)（如人染色體每條按1億計(jì)算，完成一代復(fù)制的時(shí)間為2×106S）。真核生物以每條染色質(zhì)上有多處復(fù)制起始點(diǎn)來(lái)克服這個(gè)問(wèn)題。人類(lèi)DNA中每隔30000bp～300000bp就有一個(gè)復(fù)制起始位點(diǎn)。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第42頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第四節(jié)原核生物和真核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)二、真核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)在真核細(xì)胞中主要有5種DNA聚合酶，分別稱(chēng)為DNA聚合酶α、β、γ、δ和ε。真核細(xì)胞的DNA聚合酶均以dNTP為底物，需Mg2＋激活，聚合時(shí)必須有模板鏈和具有3‘-OH末端的引物鏈，鏈的延伸方向?yàn)?’→3‘。DNA聚合酶α的功能是引物合成。DNA聚合酶β在DNA損傷的修復(fù)中起作用。DNA聚合酶δ是負(fù)責(zé)DNA復(fù)制的主要酶，參與先導(dǎo)鏈和滯后鏈的合成。而DNA聚合酶ε的功能是補(bǔ)全去掉RNA引物后的缺口。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第43頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第四節(jié)原核生物和真核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)一、原核生物DNA聚合酶原核生物大腸桿菌DNA聚合酶有五類(lèi)：1、DNA聚合酶Ⅰ：第一個(gè)被鑒定出來(lái)的DNA聚合酶，修復(fù)、切除RNA引物等作用；2、DNA聚合酶Ⅱ：DNA的修復(fù)；3、DNA聚合酶Ⅲ：DNA復(fù)制中鏈延長(zhǎng)反應(yīng)的主要聚合酶；4、DNA聚合酶Ⅳ：主要在SOS修復(fù)過(guò)程中起作用；5、DNA聚合酶Ⅴ：主要在SOS修復(fù)過(guò)程中起作用。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第44頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第四節(jié)原核生物和真核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)一、真核生物DNA聚合酶1、DNA聚合酶α：引物合成，起始前導(dǎo)鏈和后隨鏈的合成；2、DNA聚合酶β：負(fù)責(zé)DNA的損傷修復(fù)，屬于高忠實(shí)性修復(fù)酶；3、DNA聚合酶γ：在線粒體DNA的復(fù)制中起作用；4、DNA聚合酶δ：主要負(fù)責(zé)DNA復(fù)制，參與前導(dǎo)鏈和后隨鏈的合成；5、DNA聚合酶ε：與后隨鏈合成有關(guān)，在DNA合成過(guò)程中核苷切除及堿基的切除修復(fù)中起作用；本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第45頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第五節(jié)DNA的修復(fù)錯(cuò)配修復(fù)堿基切除修復(fù)核苷酸切除修復(fù)DNA的直接修復(fù)SOS反應(yīng)本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第46頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第五節(jié)DNA的修復(fù)一、錯(cuò)配修復(fù)錯(cuò)配修復(fù)(mismatchrepair)可以將DNA子鏈中的錯(cuò)配幾乎完全修復(fù)，充分反映了母鏈的重要性。該系統(tǒng)識(shí)別母鏈的依據(jù)來(lái)自Dam甲基化酶，它能使位于5’GATC序列中腺苷酸的N6位甲基化。一旦復(fù)制叉通過(guò)復(fù)制起始位點(diǎn)，母鏈就會(huì)在開(kāi)始DNA合成前的幾秒鐘至幾分鐘內(nèi)被甲基化。此后，只要兩條DNA鏈上堿基配對(duì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，錯(cuò)配修復(fù)系統(tǒng)就會(huì)根據(jù)"保存母鏈，修正子鏈"的原則，找出錯(cuò)誤堿基所在的DNA鏈，并在對(duì)應(yīng)于母鏈甲基化腺苷酸上游鳥(niǎo)苷酸的5'位置切開(kāi)子鏈。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第47頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第五節(jié)DNA的修復(fù)一、錯(cuò)配修復(fù)本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第48頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第五節(jié)DNA的修復(fù)一、錯(cuò)配修復(fù)本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第49頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第五節(jié)DNA的修復(fù)二、堿基切除修復(fù)所有細(xì)胞中都帶有不同類(lèi)型、能識(shí)別受損核酸位點(diǎn)的糖苷水解酶，它能特異性切除受損核苷酸上的N-β－糖苷鍵，在DNA鏈上形成去嘌呤或去嘧啶位點(diǎn)（AP位點(diǎn)）。DNA分子中一旦產(chǎn)生了AP位點(diǎn)，AP核酸內(nèi)切酶就會(huì)把受損核苷酸的糖苷-磷酸鍵切開(kāi)，并移去包括AP位點(diǎn)核苷酸在內(nèi)的小片段DNA，由DNA聚合酶Ⅰ合成新的片段，最終由DNA連接酶把兩者連成新的被修復(fù)的DNA鏈，這一過(guò)程即為堿基切除修復(fù)(base-excisionrepair)。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第50頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第五節(jié)DNA的修復(fù)三、核苷酸切除修復(fù)

當(dāng)DNA鏈上相應(yīng)位置的核甘酸發(fā)生損傷，導(dǎo)致雙鏈之間無(wú)法形成氫鍵，則由核苷酸切除修復(fù)(nucleotide-excisionrepair)系統(tǒng)負(fù)責(zé)修復(fù)。損傷發(fā)生后，首先由DNA切割酶(excinuclease)在己損傷的核甘酸5’和3’位分別切開(kāi)磷酸糖苷鍵，產(chǎn)生一個(gè)由12～13個(gè)核甘酸(原核生物)或27～29個(gè)核苷酸(人類(lèi)或其他高等真核生物)的小片段，移去小片段后由DNA聚合酶Ⅰ(原核)或ε（真核)合成新的片段，并由DNA連接酶完成修復(fù)中的最后一道工序。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第51頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第五節(jié)DNA的修復(fù)三、核苷酸切除修復(fù)本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第52頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第五節(jié)DNA的修復(fù)四、DNA的直接修復(fù)生物體內(nèi)還存在多種DNA損傷以后直接修復(fù)(directrepair)，不需要切除堿基或核苷酸的機(jī)制。下面兩個(gè)例子：1、在DNA光解酶(Photolyase)的作用下把在光下或經(jīng)紫外光照射形成的環(huán)丁烷胸腺嘧啶二體及6-4光化物(6-4photoproduct)還原成為單體的過(guò)程。2、生物體內(nèi)還廣泛存在著使06-甲基鳥(niǎo)嘌呤脫甲基化的甲基轉(zhuǎn)移酶，以防止形成G-T配對(duì)。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第53頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第五節(jié)DNA的修復(fù)四、DNA的直接修復(fù)本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第54頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分著色性干皮病病因著色性干皮病（XP）是第一個(gè)與DNA損傷修復(fù)缺陷有關(guān)的人類(lèi)疾病，可累及各種族人群。患者細(xì)胞存在UV照射后DNA損傷修復(fù)功能缺陷，患者的皮膚部位缺乏核酸內(nèi)切酶，不能修復(fù)被紫外線損傷的皮膚的DNA，因此在日光照射后皮膚容易被紫外線損傷，先是出現(xiàn)皮膚炎癥，繼而可發(fā)生皮膚癌?；颊甙l(fā)生皮膚癌的可能性幾乎是100%。XP是常染色體隱性遺傳病，具有遺傳異質(zhì)性。在某些家族中，顯示性聯(lián)遺傳。

本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第55頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分著色性干皮病癥狀早期病理變化為非特異性，可有角化過(guò)度，馬爾匹基層變薄伴某些皮突萎縮和伸長(zhǎng)相互交叉。中期表皮部分區(qū)域表現(xiàn)萎縮，間以棘層肥厚。表皮細(xì)胞核排列紊亂，有些區(qū)內(nèi)表皮呈不典型性生長(zhǎng)而使其組織像有如日光性角化病。到晚期腫瘤期可見(jiàn)各種腫瘤的組織學(xué)改變。

本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第56頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分著色性干皮病圖片本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第57頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第五節(jié)DNA的修復(fù)四、DNA的直接修復(fù)本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第58頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第五節(jié)DNA的修復(fù)五、SOS反應(yīng)（SOSresponse）SOS反應(yīng)是細(xì)胞DNA受到損傷或復(fù)制系統(tǒng)受到抑制的緊急情況下，細(xì)胞為求生存而產(chǎn)生的一種應(yīng)急措施。SOS反應(yīng)包括誘導(dǎo)DNA損傷修復(fù)、誘變反應(yīng)、細(xì)胞分裂的抑制以及溶原性細(xì)菌釋放噬菌體等。SOS反應(yīng)主要包括兩個(gè)方面：1）DNA的修復(fù)2）產(chǎn)生變異。前者有利于細(xì)胞的存活；后者可能產(chǎn)生不利的后果，如導(dǎo)致細(xì)胞癌變。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第59頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第六節(jié)DNA的轉(zhuǎn)座1、DNA的轉(zhuǎn)座：也稱(chēng)移位（transposition)，是由可移位因子(transposableelement)介導(dǎo)的遺傳物質(zhì)重排現(xiàn)象。一、DNA的轉(zhuǎn)座與轉(zhuǎn)座子2、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。本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第60頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第六節(jié)DNA的轉(zhuǎn)座轉(zhuǎn)座可被分為復(fù)制型和非復(fù)制型兩大類(lèi)。在復(fù)制型轉(zhuǎn)座中，整個(gè)轉(zhuǎn)座子被復(fù)制，所移動(dòng)和轉(zhuǎn)位的是原轉(zhuǎn)座子的拷貝。轉(zhuǎn)座酶和解離酶分別作用于原始轉(zhuǎn)座子和復(fù)制轉(zhuǎn)座子。在非復(fù)制型轉(zhuǎn)座中，原始轉(zhuǎn)座子作為一個(gè)可移動(dòng)的實(shí)體直接被移位。二、轉(zhuǎn)座子的分類(lèi)和結(jié)構(gòu)特征（一）轉(zhuǎn)座子的分類(lèi)本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第61頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第六節(jié)DNA的轉(zhuǎn)座轉(zhuǎn)座子是一些較短的DNA序列，可以轉(zhuǎn)移到細(xì)胞基因組的任何位置；它不需要序列間具有同源性，也不是位點(diǎn)特異性的，所以轉(zhuǎn)座作用又被稱(chēng)為異常重組。與DNA的同源重組相比，轉(zhuǎn)座作用發(fā)生的頻率要低得多。轉(zhuǎn)座作用能說(shuō)明在細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)的許多基因缺失或倒轉(zhuǎn)現(xiàn)象，而且它常被用于構(gòu)建新的突變體。在轉(zhuǎn)座過(guò)程中，可移位因子的一個(gè)拷貝常常留在原來(lái)位置上，在新位點(diǎn)上出現(xiàn)的僅僅是它的拷貝，轉(zhuǎn)座依賴(lài)于DNA的復(fù)制。（二）轉(zhuǎn)座子的結(jié)構(gòu)特征本文檔共70頁(yè)；當(dāng)前第62頁(yè)；編輯于星期一\18點(diǎn)18分第六節(jié)DNA的轉(zhuǎn)座轉(zhuǎn)座子(transposon，Tn)是存在于染色體DNA上可自主位移（非復(fù)制性）和復(fù)制位移（復(fù)制性）的基本單位。最簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)座子不含有任何宿主基因而常被稱(chēng)為插入序列(insertionalsequ