線性DNA復制避免5端短縮的機制1

線性DNA復制防止5’端縮短的方式12021年9月23日線性DNA5’端縮短的原因DNA復制的起始必須先期合成一段引物分子〔多數(shù)為RNA分子〕當DNA復制完成后，無論是前導鏈還是后隨鏈，必須將引物分子降解RNA引物在DNApolⅠ的5’→3’外切酶作用下被切除,并用脫氧核苷酸填補缺口環(huán)狀DNA分子的岡崎片段首尾相連，每個片段的RNA引物被降解后均可利用位于其上游DNA分子的3’末端來啟動DNApolⅠ以填補切除后的空缺LaggingstrandofcircleDNAreplication

但是，線性DNA位于5’端的岡崎片段的RNA引物被切除后，DNApolⅠ沒有3'末端來發(fā)動DNA復制補填缺口，那么每一輪復制后5'端就會出現(xiàn)一次短縮LaggingstrandoflinearDNAreplication

T7噬菌體腺病毒-2痘病毒微小病毒具有線狀DNA分子的生物種類繁多，防止DNA5’端短縮的方式各異T7噬菌體

共聯(lián)體學說

（J.D.Watson

）

6該假說認為，線性DNA分子兩端具有豐足末端，使子代DNA分子在5’末端的單鏈缺口互補，形成共聯(lián)體。7此圖來于華師生科院精品課程網(wǎng)站腺病毒-2雙鏈線狀DNA病毒,兩端富含AT第一個核苷酸對為C/G的反向重復序列〔IR),其中各包含50bp的復制起點DNA的復制按單鏈置換式分別先后從兩個末端起始復制起始復合體引發(fā)復制（不需引物）

避免5’-endshortenpTp-Ser-dCMP

CG●過程pTP→TP

SSB+ATPDNA末端解鏈

TPpTP-Ser+dCTP

pTP-Ser-dCMP

3‘OH9pTP：末端結合蛋白前體TP：末端結合蛋白SSB：單鏈結合蛋白此圖來于華師生科院精品課程網(wǎng)站LinearD.SDNAHairpinterminatorHairpinReplicationStaggeredcut11痘病毒痘病毒線狀DNA的復制和防止5’端縮短的方式DNA復制從中部原點起始，雙方向展開，末端單鏈發(fā)夾局部轉換為雙鏈，形成類似于雙鏈環(huán)狀結構的共聯(lián)體雙鏈DNA分子兩端具有閉合的環(huán)狀發(fā)夾結構核酸酶從雙鏈分子內(nèi)部進行錯切共聯(lián)體解體ligase12游離出包含有末端反向重復序列〔IR〕的單鏈末端自行折疊，鏈接成兩條痘病毒雙鏈DNA分子13微小病毒其DNA結構特異性決定了它在防止5’端短縮機制上的特殊模式T7噬菌體共聯(lián)體假說：線性DNA分子兩端具有豐足末端，使子代DNA分子在5’末端的單鏈缺口互補，形成共聯(lián)體。腺病毒-2形成特殊的起始起始復合體中不需要引發(fā)酶合成的RNA引物，因此避免引物的切除痘病毒兩末端形成閉合的環(huán)狀發(fā)夾結構微小病毒DNA結構的特異性以上各種生物防止DNA分子5’端短縮的方式參考文獻：鄭用璉.根底分子生物學高等教育出版社張麗萍楊建雄.生物化學簡明教程高等教育出版社胡嗣基毛祖芬.線性DNA復制后5端空缺的填補(J)寧波大學學報(理工版),2001.局部參考資料和圖片：