基因突变类型、损伤修复.ppt

基因突变的类型1.碱基对的置换是指：DNA分子中一个碱基对被另一碱基对所取代，又称点突变。转换：两种嘧啶之间互换，或两种嘌呤之间互换。颠换：嘌呤与嘧啶之间互换。（更常见）蛋白质蛋白质氨基酸氨基酸异常异常正常正常谷氨酸谷氨酸缬氨酸缬氨酸mRNADNAAAGTTCAT GTACAGAGAUGCGmRNAC G CGCGDNA精精氨基酸氨基酸GCUmRNAC G AGCTDNA精精氨基酸氨基酸同义突变：三联体密码子突变成决定同一个氨基酸的密码子。错义突变：三联体密码子发生突变导致蛋白质中原来的氨基酸被另一种氨基酸取代。无义突变：三联体密码子突变为终止密码子。它导致翻译提前结束而使产物失活。2.移码突变是指：由一个或多个非三整倍数的核苷酸插入或缺失，而使编码区该位点后的三联体密码子阅读框架改变，导致后向氨基酸都发生错误。通常该基因产物会完全失活；如出现终止密码子则使翻译提前结束。3.密码子的缺失或插入是指：决定一个氨基酸的三个核苷酸同时缺失或增加。这样多肽链中氨基酸数目会减少或增加，但密码子的读框不变。2009年江苏省初赛48有人对某一种生物的两个不同个体的同一个基因的部分序列进行了测定，结果见下表：根据上表的数据，你认为在第二个个体身上发生的突变为：A错义突变 B缺失突变 C沉默突变 D无义突变（答案：（答案：D）80一个访问地球的外星人被发现与我们具有相同的遗传密码。但是，外星人有更多的终止密码子代替我们呈简并的冗余密码子。如果外星人与我们发生核苷酸取代的频率相同，那么，外星人发生的突变更多属于：A错义突变B沉默突变C无义突变D反义突变2010年江苏省初赛答案：答案：C在自然条件下发生的突变叫自发突变（或自然突变），其突变率非常低。能够提高突变率的物理或化学因子称为诱变剂。诱变剂的作用1.碱基类似物在DNA复制时可以取代正常碱基掺入并与互补链上的碱基配对。eg：5-溴尿嘧啶（BU）是T的类似物。通常以酮式结构存在，能与A配对。但有时以烯醇式结构存在，与G配对。最常见的诱变剂有以下几类：BU（5-溴尿嘧啶）2.碱基的修饰剂 通过对DNA碱基的修饰作用，改变其配对性质。eg：亚硝酸能脱去碱基上的氨基。A（腺嘌呤）脱氨后成为次黄嘌呤（I），I与C配对。烷化剂能使碱基上的氮原子烷基化，如：鸟嘌呤 7-甲基鸟嘌呤。3.嵌入染料 为扁平的稠环，可插入到DNA的碱基对之间，正好占据一个碱基对的位置。在DNA复制时，造成新链的核苷酸插入或缺失，导致移码突变。例如：溴化乙锭（例如：溴化乙锭（EBEB）4.紫外线和电离辐射 紫外线可使相邻嘧啶之间形成嘧啶二聚体，使DNA产生弯曲，无法复制和转录。电离辐射（如X射线、射线等）可使DNA双链或单链断裂。大剂量时可破坏碱基。2009年全国联赛第34题（单选题）紫外线照射生物体会引起下列哪种现象？A.二聚体解聚B.SOS反应C.基因突变D.嘧啶二聚体形成（答案：（答案：D）75核辐射引起的DNA损伤主要是：A形成嘧啶二聚体B碱基脱落CDNA链断裂D碱基修饰答案答案（C ）2011年江苏省初赛DNA的损伤修复1.错配修复可修复DNA复制中发生错配的碱基。DNA母链中的GATC序列中腺嘌呤的N6位是甲基化的。复制后的DNA短期内（几分钟）为半甲基化的GATC序列。错配修复系统一旦发现错配碱基，可将未甲基化的链切除（切除的链可长达1000nt以上），并以甲基化的链为模板进行修复合成。这是一个十分耗能的过程。由此可见维持基因信息的完整性对生物何等重要。2.直接修复 例如细菌的光复活酶可以分解紫外线照射形成的嘧啶二聚体。3.切除修复在一系列酶的作用下，将DNA分子中受损伤部分切除掉，并以完整的那一条链为模板，合成切去的部分。包括碱基切除修复、核苷酸切除修复（短片段的修复和长片段的修复）如可切除紫外线引起的嘧啶二聚体。细胞的切除修复系统和癌症的发生有一定的关系。着色性干皮病的患者对日光和紫外线特别敏感，易出现皮肤癌。细胞中缺乏相关的修复酶。4.SOS反应以上几种损伤修复功能可以不经诱导而发生。许多能造成DNA损伤或抑制复制的处理能引起一系列复杂的诱导效应，称为应急反应（SOS反应）SOS反应是细胞DNA受到损伤或复制系统受到抑制的紧急情况下，为求得生存而出现的应急效应。SOS反应包括避免差错的修复和易产生差错的修复（诱导产生了缺乏校对功能的DNA聚合酶）两类。前面的三类属于避免差错的修复。2009年全国联赛39.下列关于SOS反应的描述，哪项是正确的？A.专用于碱基切除修复B.可以完全修复DNA的损伤C.专用于嘧啶二聚体的修复D.是准确性差的修复方式答案：答案：D36将来自两个不同的着色性干皮病患者的内表皮细胞进行融合，发现融合细胞对紫外线的反应像正常人一样。此结果说明：A两个病人发生突变的基因是相同的B两个病人的细胞不能产生互补C紫外线列于健康的人是安全的D至少有两个不同的基因参与表皮细胞内的DNA核苷酸切除修复20092009年江苏初赛年江苏初赛 答案：答案：D