生物化学的生物合成精选PPT.ppt

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1、目录目录关于生物化学的生物合成第1页，讲稿共82张，创作于星期二复制复制复制复制翻译翻译翻译翻译 蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质 （病毒）（病毒）（病毒）（病毒）RNA RNA（病毒）（病毒）（病毒）（病毒）逆转录逆转录逆转录逆转录中心法则（中心法则（The central dogma）:遗传信息从遗传信息从DNA经经经经RNARNA流向蛋白质的过程。流向蛋白质的过程。流向蛋白质的过程。流向蛋白质的过程。转录转录转录转录RNARNA翻译翻译翻译翻译蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质DNADNA复制复制复制复制19581958年年CrickCrick，19701970年年TeminTemin第2页，讲稿共82张

2、，创作于星期二复制复制(replication)是指是指使子代细胞得到和亲代使子代细胞得到和亲代使子代细胞得到和亲代使子代细胞得到和亲代相一致的遗传物质相一致的遗传物质相一致的遗传物质相一致的遗传物质，DNADNA复制复制是是以母链以母链DNADNA为模板合为模板合成子链成子链DNADNA的过程。的过程。复制复制亲代亲代DNA子代子代DNA第3页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录第十四章第十四章DNA的生物合成的生物合成DNA Biosynthesis(Replication)第4页，讲稿共82张，创作于星期二【目的要求目的要求】n n一、掌握半保留复制的概念。n n二、掌握DNA复制的基本

3、特征和过程。n n三、掌握DNA复制的原料、参与的因子和各 种酶类。n n四、熟悉逆转录的概念及基本过程。第5页，讲稿共82张，创作于星期二执考大纲要求的知识点n n中心法则 （1）DNA生物合成的概念（2）DNA的复制(参与体系和过程？)（3）逆转录（4）DNA的损伤与修复第6页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录n本章主要内容：本章主要内容：n DNA DNA复制的基本特征复制的基本特征(重点掌握）重点掌握）n DNA复制的酶学和拓扑学变化复制的酶学和拓扑学变化(重点掌握）重点掌握）n 原核生物原核生物DNADNA复制过程复制过程(重点掌握）重点掌握）重点掌握）重点掌握）n真核生物真核生物

4、DNADNA生物合成过程生物合成过程n 逆转录和其他复制方式逆转录和其他复制方式第7页，讲稿共82张，创作于星期二DNA复制的基本特征复制的基本特征Basic Rules of DNA Replication第第 一一 节节第8页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录半保留复制半保留复制(semi-conservative replication)双向复制双向复制(bidirectional replication)半不连续复制半不连续复制(semi-discontinuous replication)nDNA复制的主要特征复制的主要特征 第9页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录一、一、DNA

5、以半保留方式进行复制以半保留方式进行复制 DNADNA合合成成时时，母母链链DNA解开为两股单链，各自作为模板，按碱基配对规律，合成与模板互补的子链。子代的DNA，一股单链从亲代完整地接受过来，另一股单链则完全从新合成。子代DNA和和亲亲代代DNA碱基序列一致。这种复制方式称为半保留复制。n半保留复制半保留复制的概念的概念:第10页，讲稿共82张，创作于星期二AGGTACTGCCACTGGTCCATGACGGTGACCCCACTGGGGTGACCAGGTACTGTCCATGACTCCATGACAGGTACTGAGGTACTGCCACTGGTCCATGACGGTGACCAGGTACTGCCACT

6、GGTCCATGACGGTGACC+母链母链DNA复制过程中形成复制过程中形成的复制叉的复制叉子代子代DNA第11页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录n子链继承母链遗传信息的几种可能方式子链继承母链遗传信息的几种可能方式:全保留式全保留式 半保留式半保留式 混合式混合式 第12页，讲稿共82张，创作于星期二第14页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录按按半半保保留留复复制制方方式式，子子代代DNA与与亲亲代代DNA A的的碱碱基基序序列列一一致致，即即子子代代保保留留了了亲亲代代的的全全部部遗遗传传信信息息，体现了遗传的体现了遗传的保守性保守性。n半保留复制的意义半保留复制的意义:遗传的保守

7、性，是物种稳定性的分子基础，但遗传的保守性，是物种稳定性的分子基础，但不是绝对的不是绝对的。第15页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录原原核核生生物物基基因因组组是是环环状状DNA，只只有有一一个个复复制制起起点点（origin）。复复制制从从起起点点开开始始，向向两两个个方方向向进进行行解解链，进行的是单点起始链，进行的是单点起始双向复制双向复制。二、二、DNA复制从起点向两个方向延伸复制从起点向两个方向延伸复制中的放射自显影图象复制中的放射自显影图象第16页，讲稿共82张，创作于星期二A.环状双链环状双链DNA及复制起始点及复制起始点B.复制中的两个复制叉复制中的两个复制叉C.复制接近终

8、止点复制接近终止点(termination,ter)oriterA B C第17页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录真真核核生生物物每每个个染染色色体体有有多多个个起起始始点点，是是多多复复制制子子的的复复制制。从从一一个个DNA复复制制起起点点起起始始的的DNA复复制制区区称称为为一一个个复复制制子子(replicon)。复复制制子子是是独独立立完完成成复复制制的功能单位。的功能单位。53oriorioriori53第18页，讲稿共82张，创作于星期二53oriorioriori535533553复制复制3第19页，讲稿共82张，创作于星期二3 5 3 5 解链方向解链方向335 5 3

9、3 3355领头链领头链领头链领头链(leading strand)(leading strand)随从链随从链随从链随从链(lagging strand)(lagging strand)顺解链方向生成的子链，顺解链方向生成的子链，顺解链方向生成的子链，顺解链方向生成的子链，复制为连续进行，称为复制为连续进行，称为复制为连续进行，称为复制为连续进行，称为领头领头领头领头链链链链。另一股链复制方向与另一股链复制方向与另一股链复制方向与另一股链复制方向与解链方向相反，不能顺着解链方向相反，不能顺着解链方向相反，不能顺着解链方向相反，不能顺着解链方向连续延长，称为解链方向连续延长，称为解链方向连续延

10、长，称为解链方向连续延长，称为随从链随从链随从链随从链。复制中不连续片段称为复制中不连续片段称为复制中不连续片段称为复制中不连续片段称为岡崎片岡崎片岡崎片岡崎片段段段段(okazaki fragment)(okazaki fragment)。领头链连续复制而随从链领头链连续复制而随从链领头链连续复制而随从链领头链连续复制而随从链不连续复制，就是复制的不连续复制，就是复制的不连续复制，就是复制的不连续复制，就是复制的半不半不半不半不连续性连续性连续性连续性。三、半不连续复制三、半不连续复制第20页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录DNA复制的酶学和拓扑学变化复制的酶学和拓扑学变化第第 二二 节

11、节The Enzymology and Topology of DNA Replication第21页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录n参与参与DNA复制的物质复制的物质:n底物底物(substrate):dATP,dGTP,dCTP,dTTP；n聚聚合合酶酶(polymerase):依依赖赖DNA的的DNA聚聚合合酶酶，简简写写为为 DNA-pol；n模板模板(template):解开成单链的解开成单链的DNA母链；母链；n引物引物(primer):提供提供3-OH末端使末端使dNTP可以依次聚合；可以依次聚合；n其他的其他的酶和蛋白质因子酶和蛋白质因子。第22页，讲稿共82张，创作于星

12、期二复制的基本化学反应复制的基本化学反应是生成磷酸二酯键生成磷酸二酯键(dNMP)n+dNTP (dNMP)n+1+PPi第23页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录n聚合反应的特点聚合反应的特点:DNA 新链生成需新链生成需RNA引物引物和和模板模板；新链的延长只可沿新链的延长只可沿5 3 方向进行。方向进行。第24页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录一、一、DNA聚合酶催化脱氧核苷酸间的聚合聚合酶催化脱氧核苷酸间的聚合全称：全称：依赖依赖DNA的的DNA聚合酶聚合酶(DNA-dependent DNA polymerase)简称：简称：DNA-poln活性：活性：1.53 的聚合活性的聚

13、合活性2.核酸外切酶活性核酸外切酶活性第25页，讲稿共82张，创作于星期二5 A G C T T C A G G A T A 3|3 T C G A A G T C C T A G C G A C 5n3 5 外切酶活性外切酶活性:n5 3 外切酶活性外切酶活性:?能切除突变的能切除突变的 DNA片段。片段。能辨认错配的碱基对，并将其水解。能辨认错配的碱基对，并将其水解。n核酸外切酶活性核酸外切酶活性:第26页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录（一）原核生物有（一）原核生物有3种种DNA聚合酶聚合酶nDNA-pol nDNA-pol nDNA-pol 第27页，讲稿共82张，创作于星期二目录

14、目录原核生物的原核生物的DNADNA聚合酶聚合酶第28页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录n个核心酶个核心酶n1个个-复合物（复合物（、6种亚基）种亚基）n1对对-亚基（可滑动的亚基（可滑动的DNA夹子）夹子）DNA聚合酶聚合酶全酶结构全酶结构全酶结构包括：全酶结构包括：第29页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录n功能：功能：nDNA-pol （109kD）对复制中的错误进行校读，对复制和修复对复制中的错误进行校读，对复制和修复中出现的空隙进行填补。中出现的空隙进行填补。二级结构以二级结构以二级结构以二级结构以 螺旋为主，螺旋为主，螺旋为主，螺旋为主，只能延长约只能延长约只能延长约只能延长

15、约2020个核苷酸。个核苷酸。个核苷酸。个核苷酸。第30页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录323个氨基酸个氨基酸小片段小片段5 核酸外切酶活性核酸外切酶活性大片段大片段/Klenow 片段片段 604个氨基酸个氨基酸DNA聚合酶活性聚合酶活性 5 核酸外切酶活性核酸外切酶活性N 端端C 端端木瓜蛋白酶木瓜蛋白酶DNA-pol nKlenow片段是实验室合成片段是实验室合成DNA，进行分，进行分子生物学研究中常用的工具酶。子生物学研究中常用的工具酶。第31页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录nDNA-pol（120kD）nDNA-pol II基因发生突变，细菌依然能存活。基因发生突变，细菌

16、依然能存活。nDNA-pol 对模板的特异性不高，即使在已发生损伤对模板的特异性不高，即使在已发生损伤的的DNA模板上，它也能催化核苷酸聚合。因此认为，它模板上，它也能催化核苷酸聚合。因此认为，它参与参与DNA损伤的应急状态修复。损伤的应急状态修复。第32页，讲稿共82张，创作于星期二（二）常见的真核细胞（二）常见的真核细胞DNA聚合酶有聚合酶有5种种第33页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录二、二、DNA聚合酶的碱基选择和校对功能实聚合酶的碱基选择和校对功能实现复制的保真性现复制的保真性n复制按照碱基配对规律进行，是遗传信息能准确传复制按照碱基配对规律进行，是遗传信息能准确传代的基本原理。

17、代的基本原理。n此外还需酶学的机制来保证复制的保真性。此外还需酶学的机制来保证复制的保真性。第34页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录n遵守严格的碱基配对规律；遵守严格的碱基配对规律；n聚合酶在复制延长时对碱基的选择功能；聚合酶在复制延长时对碱基的选择功能；n复制出错时有即时校对功能。复制出错时有即时校对功能。nDNA复制的保真性至少要依赖三种机制：复制的保真性至少要依赖三种机制：第35页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录 1.严格遵守碱基配对规律；DNA聚合酶的高度专一性（严格遵循碱基配对原则，但错配率为7 10-6）第36页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录n复制保真性的酶学机制：2

18、 2、DNA-polDNA-pol的核酸外切酶活性和及时校读的核酸外切酶活性和及时校读的核酸外切酶活性和及时校读的核酸外切酶活性和及时校读（二）复制的保真性依赖（二）复制的保真性依赖（二）复制的保真性依赖（二）复制的保真性依赖DNA-polDNA-pol对对对对碱基的正确选择碱基的正确选择DNA pol IIIDNA pol III在催化磷酸二酯键形成之前完成对碱基的选择。在催化磷酸二酯键形成之前完成对碱基的选择。3 3 3 3、复制的保真性依赖复制的保真性依赖复制的保真性依赖复制的保真性依赖DNA-polDNA-pol对对对对碱基的正确选择碱基的正确选择碱基的正确选择碱基的正确选择第37页，

19、讲稿共82张，创作于星期二目录目录三、复制中的解链伴有三、复制中的解链伴有DNA 分子拓扑分子拓扑学变化学变化DNA分子的碱基埋在双螺旋内部，只有把分子的碱基埋在双螺旋内部，只有把DNA解解成单链，它才能起模板作用。成单链，它才能起模板作用。第38页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录（一）多种酶参与（一）多种酶参与DNA解链和稳定单链状态解链和稳定单链状态第39页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录1、解旋酶解旋酶(helicase)功能功能:断裂互补碱基间的氢键，使断裂互补碱基间的氢键，使DNADNA双链分双链分 离成单链。离成单链。解螺旋酶解螺旋酶ATP解旋酶解旋酶RepRep蛋白，Dn

20、aB功能功能:利用利用ATP供能，把双链DNADNA解开成单链。第40页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录DNA正超螺旋与负超螺旋正超螺旋与负超螺旋负超螺旋负超螺旋正超螺旋正超螺旋DNADNA双螺旋双螺旋双螺旋双螺旋拓扑异构酶拓扑异构酶拓扑异构酶拓扑异构酶改变改变DNADNA超螺旋状态、理顺超螺旋状态、理顺DNADNA链链2 2、拓扑异构酶拓扑异构酶(topoisomerase(topoisomerase，Topo)Topo)第41页，讲稿共82张，创作于星期二解链过程中正超螺旋的形成解链过程中正超螺旋的形成第42页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录 切割切割DNA双链，双链，此时此时不需

21、不需ATP；尔后由；尔后由ATP供能，使供能，使DNA分子成分子成负超螺旋负超螺旋再连接再连接切口。切口。不需不需ATP，切割双链，切割双链DNA中的中的一链一链，使使DNA松弛后松弛后,连接切口。连接切口。Topo:Topo:临床上使用的某些抗肿瘤药（如喜树碱，鬼臼临床上使用的某些抗肿瘤药（如喜树碱，鬼臼乙叉甙等）是通过抑制乙叉甙等）是通过抑制Topo酶活性而杀死肿瘤细酶活性而杀死肿瘤细胞的。胞的。22/6222/62Topo酶：切割酶：切割DNADNA链，使其松弛后再连接。链，使其松弛后再连接。动画动画动画动画第43页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录 3、单链结合蛋白单链结合蛋白(si

22、ngle-strand binding protein,SSB)功能功能：稳定已经解开的单链，防止核酸酶的水解。稳定已经解开的单链，防止核酸酶的水解。稳定已经解开的单链，防止核酸酶的水解。稳定已经解开的单链，防止核酸酶的水解。DNADNA结合蛋白结合蛋白结合蛋白结合蛋白由由由由177177个氨基酸构成的四聚体蛋白个氨基酸构成的四聚体蛋白个氨基酸构成的四聚体蛋白个氨基酸构成的四聚体蛋白第44页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录55 55RNARNA引物引物553355334、引物酶(primase)n nDNA合成需在合成需在RNA引物引物的基础上进行的基础上进行的基础上进行的基础上进行n n

23、催化催化催化催化RNARNA引物引物引物引物合成的酶叫合成的酶叫合成的酶叫合成的酶叫引物酶引物酶引物酶引物酶，它是一种特殊的它是一种特殊的它是一种特殊的它是一种特殊的RNARNA聚合酶？聚合酶？聚合酶？聚合酶？依赖依赖DNA的的的的RNA聚合酶聚合酶聚合酶聚合酶对利对利福平福平不敏不敏感感第45页，讲稿共82张，创作于星期二HO5335DNA连接酶连接酶ATPADP53535、DNA连接酶连接复制中的单链缺口连接酶连接复制中的单链缺口nDNA连接酶的作用：连接酶的作用：第46页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录nDNA连接酶在复制中起最后接合缺口的作用。连接酶在复制中起最后接合缺口的作用。n

24、在在DNA修修复复、重重组组及及剪剪接接中中也也起起缝缝合合缺缺口口作用。作用。n也是基因工程的重要工具酶之一。也是基因工程的重要工具酶之一。n功能：功能：第47页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录参与参与参与参与DNADNADNADNA复制的物复制的物质各有什么作用质各有什么作用呀？呀？第48页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录原核生物原核生物DNA复制过程复制过程The Process of DNA Replication in Prokaryotes第第 三三 节节第49页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录起始是复制中较为复杂的环节，在此过程中，起始是复制中较为复杂的环节，在此过程

25、中，各种酶和蛋白因子在复制起始点处装配引发体，各种酶和蛋白因子在复制起始点处装配引发体，形成复制叉并合成形成复制叉并合成RNARNA引物。引物。需要解决两个问题：需要解决两个问题：1.DNA解开成单链，提供模板。解开成单链，提供模板。2.形成引发体，合成引物，提供形成引发体，合成引物，提供3-OH末端。末端。一、一、复制的起始复制的起始第50页，讲稿共82张，创作于星期二E.coli复制起始点复制起始点 oriC GATGATT TN NT TTTATTTATT TT T GATGATC CT TN NTTNTTTNTA AT TT T GATGATC CT TC CTTATTTTATTAGA

26、G 1 13 17 29 32 44 1 13 17 29 32 44 TGTGTGTGGGATATT TA A -T TT TATATA ACACACACA -TTTGGATAA-TTATCCACA58 66 166 174 201 209 237 24558 66 166 174 201 209 237 245 串联重复序列串联重复序列 反向重复序列反向重复序列5 3 5 3（一）（一）DNA的解链的解链A-TA-GTGT A-TA-GTGT T TT TATATA ACACACACATTATCCACAAATAGGT-TAATAGGT-T回文结构回文结构AGCTAGCT TCGATCGAE

27、.coliE.coli复制起始点复制起始点oriCoriC跨度为跨度为跨度为跨度为245bp第51页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录原核生物的复制起始部位及解链原核生物的复制起始部位及解链 第52页，讲稿共82张，创作于星期二 Dna A Dna B、Dna CDNA拓扑异构酶拓扑异构酶引物引物酶酶SSB3 5 3 5（二）引物合成和引发体形成（二）引物合成和引发体形成含有解螺旋酶（含有解螺旋酶（DnaB蛋白）、蛋白）、DnaC蛋白、引物酶蛋白、引物酶（DnaG蛋白）和蛋白）和DNA复制起始区域的复合结构称为复制起始区域的复合结构称为引发体引发体。功能：解开成单链，生成引物。功能：解开成单

28、链，生成引物。引发体引发体第53页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录3 5 3 5 引物是由引物酶催化合成的短链引物是由引物酶催化合成的短链RNA分子。分子。引物引物3 HO5引物引物酶酶第54页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录引发体和复制叉的生成引发体和复制叉的生成 第55页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录二、二、DNA链的延长链的延长复复制制的的延延长长指指在在DNA-pol催催化化下下，dNTP以以dNMP的的方方式式逐逐个个加加入入引引物物或或延延长长中中的的子子链链上上，其其化化学本质是磷酸二酯键的不断生成。学本质是磷酸二酯键的不断生成。第56页，讲稿共82张，创作于星期二

29、 5 5 3 35 5dATPdGTPdTTPdCTPdTTPdGTPdATPdCTPOH 33 3DNA-pol第57页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录n领头链的合成：领头链的合成：领头链的子链沿着领头链的子链沿着5 5 33 方向可以连续地延长。方向可以连续地延长。第58页，讲稿共82张，创作于星期二n后随链的合成后随链的合成第59页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录 在复制叉同时合成前导链和后随链在复制叉同时合成前导链和后随链第60页，讲稿共82张，创作于星期二复复制制过过程程简简图图第61页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录n原核生物基因是环状原核生物基因是环状DNA，双向复制

30、的复制片段在复，双向复制的复制片段在复制的终止点制的终止点(ter)处汇合。处汇合。oriter E.coli8232 ori terSV40500三、复制的终止三、复制的终止第62页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录5 5 5 RNA酶酶OHP5 DNA-pol dNTP5 5 PATP ADP+Pi5 5 DNA连接酶连接酶n 子链中的子链中的RNA引物被取代引物被取代第63页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录第64页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录真核生物真核生物DNA生物合成生物合成过程过程The Process of DNA Biosynthesis in eukaryote

31、s第第 四四 节节(自学为主)第65页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录n真核生物复制子多、冈崎片段短、复制叉前进速真核生物复制子多、冈崎片段短、复制叉前进速度慢等；度慢等；nDNA复制从引发进入延伸阶段发生复制从引发进入延伸阶段发生DNA聚合聚合酶酶/转换；转换；n切除冈崎片段切除冈崎片段RNA引物的是核酸酶引物的是核酸酶RNAse H和和FEN1等。等。真核生物与原核生物真核生物与原核生物DNA复制的差异：复制的差异：第66页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录哺乳动物的哺乳动物的细胞周期细胞周期DNA合成期合成期G1G2SM细细胞胞能能否否分分裂裂，决决定定于于进进入入S期期及及M期期

32、这这两两个个关关键键点点。G1S及及G2M的调节，与蛋白激酶活性有关。的调节，与蛋白激酶活性有关。蛋蛋白白激激酶酶通通过过磷磷酸酸化化激激活活或或抑抑制制各各种种复复制制因因子子而而实实施施调控作用。调控作用。第67页，讲稿共82张，创作于星期二真真核核生生物物每每个个染染色色体体有有多多个个起起始始点点，是是多多复复制制子子复制。复制。复复制制的的起起始始需需要要DNA-pol（引引物物酶酶活活性性）和和pol（解解螺螺 旋旋 酶酶 活活 性性）参参 与与。还还 需需 拓拓 扑扑 酶酶 和和 复复 制制 因因 子子(replication factor,RF)。一、真核生物复制的起始与原核基

33、本相似一、真核生物复制的起始与原核基本相似n增增殖殖细细胞胞核核抗抗原原（PCNA）在在复复制制起起始始和和延延长长中中起起关关键键作作用用。具具有有与与E.coli DNA 聚聚合合酶酶的的亚亚基基相相同同的的功功能能和和相相似的构象。似的构象。第68页，讲稿共82张，创作于星期二DNA-pol 和和pol 分分别别兼兼有有解解螺螺旋旋酶酶和和引引物物酶酶活活性性。在在复复制制叉叉及及引引物物生生成成后后，DNA-pol 通通过过PCNA的的协协同同作作用用，逐逐步步取取代代pol，在在RNA引引物物的的3-OH基基础础上上连连续续合合成成领领头头链链。随随从从链链引引物物也也由由pol 催

34、催化化合合成成。然然后后由由PCNA协同，协同，pol 置换置换pol，继续合成，继续合成DNA子链。子链。二、二、真核生物复制的延长发生真核生物复制的延长发生DNA聚合酶聚合酶/转转换换第69页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录3 5 5 3 领头链领头链3 5 3 5 亲代亲代DNA后随链后随链引物引物核小体核小体三、真核生物三、真核生物DNA合成后立即组装成核小体合成后立即组装成核小体第70页，讲稿共82张，创作于星期二n染色体染色体DNA呈线状，复制在末端停止。呈线状，复制在末端停止。n染色体两端染色体两端DNA子链上最后复制的子链上最后复制的RNA引物，去除引物，去除后留下空隙。后

35、留下空隙。四、端粒酶参与解决染色体末端复制问题四、端粒酶参与解决染色体末端复制问题端粒酶：端粒酶：端粒酶：端粒酶：由由由由RNARNA与蛋白质组成，具与蛋白质组成，具与蛋白质组成，具与蛋白质组成，具逆转录酶逆转录酶逆转录酶逆转录酶活活 性，以自身性，以自身RNA为模板合成为模板合成为模板合成为模板合成端粒端粒端粒端粒DNA。（TTAGGG）n末端末端DNA序列序列：端粒端粒端粒端粒（TelomereTelomere）：是真核生物染色体线性是真核生物染色体线性DNA分子末端的一种特殊结构。第71页，讲稿共82张，创作于星期二5 3 3 5 5 3 3 5+5 3 3 3 3 5 5 第72页，讲

36、稿共82张，创作于星期二目录目录n端粒酶催化作用的爬行模型端粒酶催化作用的爬行模型 第73页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录逆转录和其他复制方式逆转录和其他复制方式Reverse Transcription&Other DNA Replication Ways第五节第五节第75页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录双双链链DNA是是大大多多数数生生物物的的遗遗传传物物质质。某某些些病病毒毒的的遗遗传传物物质质是是RNA。原原核核生生物物的的质质粒粒，真真核核生生物物的的线线粒粒体体DNA，都都是是染染色色体体外外存存在在的的DNA。这这些些非非染染色色体体基基因因组组，采采用用特特殊殊的的

37、方方式进行复制。式进行复制。第76页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录逆转录酶(reverse transcriptase)：依赖依赖RNARNA的的DNADNA聚合酶聚合酶(RNA-dependent DNA polymerase,RDDP)逆转录(reverse transcription):是一种依靠逆转录酶以单链RNA为模板合成双链DNA的过程。逆转录酶一、逆转录病毒的基因组是一、逆转录病毒的基因组是RNA，其复，其复制方式是逆转录制方式是逆转录第77页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录逆转录酶是逆转录酶是多功能酶多功能酶，有三种酶活性：有三种酶活性：1.逆转录活性：逆转录活性：即

38、以即以RNARNA为模板合成为模板合成DNADNA2.RNA水解酶活性：水解酶活性：水解水解RNA:DNA中的中的RNA3.DNA pol活性：活性：以以DNA为模板合成为模板合成DNADNA第78页，讲稿共82张，创作于星期二n逆转录病毒细胞内的逆转录现象逆转录病毒细胞内的逆转录现象:RNA 模板模板逆转录酶逆转录酶DNA-RNA杂化双链杂化双链RNA酶酶单链单链DNA逆转录酶逆转录酶双链双链DNA第79页，讲稿共82张，创作于星期二分子生物学研究可应用逆转分子生物学研究可应用逆转录酶，作为获取基因工程目的基录酶，作为获取基因工程目的基因的重要方法之一，此法称为因的重要方法之一，此法称为cDNA法。法。以以mRNA为模板，经逆转为模板，经逆转录合成的与录合成的与mRNA碱基序列碱基序列互补互补的的DNA链链。n试管内合成试管内合成cDNA:cDNA complementary DNA 逆转录酶逆转录酶 A AA A T T T TAAAASISI核酸酶核酸酶 DNA聚合酶聚合酶碱水解碱水解 T T T T第80页，讲稿共82张，创作于星期二目录目录感感谢谢大大家家观观看看第82页，讲稿共82张，创作于星期二