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1、 DNA的生物合成的生物合成 DNABiosynthesis，Replication第十四章第十四章 核酸的生物合成核酸的生物合成周周 烨烨基因工程研究所基因工程研究所【掌握掌握】1遗传信息传递的中心法则；遗传信息传递的中心法则；2半保留复制的概念、意义；半保留复制的概念、意义；3参与参与DNA复制的酶；复制的酶；4逆转录、逆转录酶的概念逆转录、逆转录酶的概念 【熟悉熟悉】1DNA复制的主要步骤；复制的主要步骤；2冈崎片段的生成；冈崎片段的生成；3切除修复过程；切除修复过程；4突变的意义、类型；突变的意义、类型；【了解了解】1半保留复制实验；半保留复制实验；2真核生物复制的特点；真核生物复制的
2、特点；3端粒与端粒酶端粒与端粒酶4DNA修复的方式；修复的方式；基因：基因：genegene19091909年，年，JohannsenJohannsen提出。提出。DNADNA大分子中的各个功能片段，含有控制大分子中的各个功能片段，含有控制生物性状发育的全部遗传信息。生物性状发育的全部遗传信息。人类：约人类：约3.53.5万基因万基因基因分类：基因分类：结构基因：编码蛋白质结构基因：编码蛋白质 1%1%调节基因：调控基因表达调节基因：调控基因表达复制复制转录转录逆转录逆转录RNARNA复制复制翻译翻译蛋白质蛋白质中中 心心 法法 则则DNADNA复制复制(DNAreplication)是指遗传
3、物质的传代，以母链是指遗传物质的传代，以母链DNA为模板合成子链为模板合成子链DNA的过程。的过程。复制复制亲代亲代DNA子代子代DNADNA复制的基本特征复制的基本特征ThegeneralfeaturesofreplicationofDNA复制的方式复制的方式半保留复制半保留复制(semi-conservativereplication)半不连续复制半不连续复制(semi-discontinuousreplication)双向复制双向复制(bidirectionalreplication)复制起始点（复制起始点（originofreplication，ori）复制的高保真性（复制的高保真性（
4、highfidelityhighfidelity）n复制的基本特征复制的基本特征 一、半保留复制的实验依据和意义一、半保留复制的实验依据和意义DNA生生物物合合成成时时，母母链链DNA解解开开为为两两股股单单链链，各各自自作作为为模模板板(template)按按碱碱基基配配对对规规律律，合合成成与与模模板板互互补补的的子子链链。子子代代细细胞胞的的DNA，一一股股单单链链从从亲亲代代完完整整地地接接受受过过来来，另另一一股股单单链链则则完完全全从从新新合合成成。两两个个子子细细胞胞的的DNA都都和和亲亲代代DNA碱碱基基序序列列一一致致。这种复制方式称为这种复制方式称为半保留复制半保留复制。n
5、半保留复制半保留复制的概念的概念:AGGTACTGCCACTGGTCCATGACGGTGACCCCACTGGGGTGACCAGGTACTGTCCATGACTCCATGACAGGTACTGAGGTACTGCCACTGGTCCATGACGGTGACCAGGTACTGCCACTGGTCCATGACGGTGACC+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DNAn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 1958年年Meselson和和Stahl实验结果支持半保留复制的设想。实验结果支持半保留复制的设
6、想。半保留复制半保留复制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信息，体现了遗传的传信息，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:遗传的保守性，是物种稳定性的分子基础，遗传的保守性，是物种稳定性的分子基础，但但不是绝对的不是绝对的。原原核核生生物物复复制制时时，DNA从从起起始始点点(origin)向向两两个个方方向向解解链链，形形成成两两个个延延伸伸方方向向相相反反的的复复制制叉，称为叉，称为双向复制双向复制。二、双向复制二、双向复制真真核核生生物物每每个个染染
7、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。习习惯惯上上把把两两个个相相邻邻起起始始点点之之间间的的距距离离定定为为一一个个复复制制子子(replicon)。复复制制子子是是独独立完成复制的功能单位。立完成复制的功能单位。53oriorioriori5353oriorioriori535533553复制子复制子3三、复制的半不连续性三、复制的半不连续性3 5 3 5 解链方向解链方向35335前导链前导链(leadingstrand)随从链随从链(laggingstrand)顺顺着着解解链链方方向向生生成成的的子子链链，复复制制是是连连续续进进行行的的，这股链称为这股链
8、称为前导链前导链(leadingstrand)。另另一一股股链链因因为为复复制制的的方方向向与与解解链链方方向向相相反反，不不能能顺顺着着解解链链方方向向连连续续延延长长，这这股股不不连连续续复复制制的的链链称称为为随随从从链链(laggingstrand)。复复制制中中的的不不连连续续片段称为片段称为岡崎片段岡崎片段(okazakifragment)。领领头头链链连连续续复复制制而而随随从从链链不不连连续续复复制制，就就是是复复制的半不连续性。制的半不连续性。参与参与DNA复制的酶复制的酶TheenzymeofreplicationofDNAn参与参与DNA复制的物质复制的物质:底物底物(s
9、ubstrate):dATP,dGTP,dCTP,dTTP；聚聚合合酶酶(polymerase):依依赖赖DNA的的DNA聚聚合合酶酶，简简写为写为DNA-pol；模板模板(template):解开成单链的解开成单链的DNA母链；母链；引引物物(primer):提提供供3-OH末末端端使使dNTP可可以以依依次次聚合；聚合；其他的酶和蛋白质因子。其他的酶和蛋白质因子。一、一、DNA聚合酶聚合酶全称：全称：依赖依赖DNA的的DNA聚合酶聚合酶(DNA-dependentDNApolymerase)简称：简称：DNA-pol活性：活性：1.53 的聚合活性的聚合活性2.核酸外切酶活性核酸外切酶活性
10、DNA聚合酶的作用特点：聚合酶的作用特点：1.模板：解开的模板：解开的DNA双链双链2.催化底物催化底物（dATP、dGTP、dCTP、dTTP）聚合聚合3.需要有需要有3-OH结构的引物存在结构的引物存在4.形成形成3,5磷酸二酯键磷酸二酯键5.新链延长方向新链延长方向5/3/（聚合活性）（聚合活性）6.具核酸外切酶活性具核酸外切酶活性DNADNA聚合酶的聚合作用聚合酶的聚合作用(dNMP)n+dNTP(dNMP)n+1+PPi主要功能能辨认错配的碱基对，并将其主要功能能辨认错配的碱基对，并将其水解。水解。3535核酸外切酶活性核酸外切酶活性校对作用校对作用 5353核酸外切酶活性核酸外切酶
11、活性切除修复作用切除修复作用 能切除突变的能切除突变的DNA片段。片段。原核原核DNA聚合酶种类：聚合酶种类：DNA聚合酶聚合酶：1956年由年由Kornberg首先发现；首先发现；DNA聚合酶聚合酶II：1970年发现；年发现；DNA聚合酶聚合酶III：数量少，增加了研究困难。数量少，增加了研究困难。原核生物的原核生物的DNADNA聚合酶聚合酶 功能功能校读及修校读及修复，切除复，切除引物，填引物，填补空隙补空隙DNADNA修复修复复制延长中起复制延长中起催化作用的催化作用的DNA-pol（109kD）1958年年由由ArthurKornberg首首先先发发现现的的DNA聚合酶，又称聚合酶，
12、又称Kornberg酶。酶。DNA-pol的主要的主要功能：功能：1.去除引物，填补引去除引物，填补引物消除后的空隙；物消除后的空隙；2.对复制中的错误进对复制中的错误进行校读，填补修复行校读，填补修复中出现的空隙。中出现的空隙。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-polKlenow片段是实验室合成片段是实验室合成DNA，进行，进行分子生物学研究中常用的工具酶。分子生物学研究中常用的工具酶。DNA-pol（12
13、0kD）DNA-polII基因发生突变，细菌依然能存活。基因发生突变，细菌依然能存活。DNA-pol对模板的特异性不高，即使在已发生对模板的特异性不高，即使在已发生损伤的损伤的DNA模板上，它也能催化核苷酸聚合。因模板上，它也能催化核苷酸聚合。因此认为，它参与此认为，它参与DNA损伤的应急状态修复。损伤的应急状态修复。n功能：功能：DNA-pol(250kD)是原核生物复制延长中真正起催化作用的酶。是原核生物复制延长中真正起催化作用的酶。真核生物的真核生物的DNA聚合酶聚合酶复制保真性的酶学依据复制保真性的酶学依据复制按照碱基配对规律进行，是遗传信息能复制按照碱基配对规律进行，是遗传信息能准确
14、传代的基本原理。准确传代的基本原理。此外还需酶学的机制来保证复制的保真：此外还需酶学的机制来保证复制的保真：（一）（一）DNA-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（二）复制的保真性和碱基选择（二）复制的保真性和碱基选择（一）DNA-pol的核酸外切酶活性和及时校读A：DNA-pol的外切酶活性切除错配碱基；并用的外切酶活性切除错配碱基；并用其聚合活性掺入正确配对的底物。其聚合活性掺入正确配对的底物。B：碱基配对正确，：碱基配对正确，DNA-pol不表现活性。不表现活性。（二）复制的保真性依赖正确的碱基选择DNADNA聚合酶靠其大分子结构协调非共价（氢键）聚合酶靠其大分子
15、结构协调非共价（氢键）与共价（磷酸二酯键）键的有序形成。与共价（磷酸二酯键）键的有序形成。嘌呤的化学结构能形成顺式和反式构型，与相应嘌呤的化学结构能形成顺式和反式构型，与相应的嘧啶形成氢键配对，嘌呤应处于反式构型。的嘧啶形成氢键配对，嘌呤应处于反式构型。1.遵守严格的碱基配对规律；遵守严格的碱基配对规律；2.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；3.复制出错时复制出错时DNA-pol的及时校读功能。的及时校读功能。DNA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 解旋酶解旋酶(helicase)利用利用ATP供能，作用于氢供能，作用于氢键，使
16、键，使DNA双链解开成为两条单链。双链解开成为两条单链。单链单链DNA结合蛋白结合蛋白(singlestrandedDNAbindingprotein,SSB)：在复制中维持模板处于单链在复制中维持模板处于单链状态并保护单链的完整。状态并保护单链的完整。DNA拓扑异构酶拓扑异构酶：松弛超螺旋和双股螺旋，松弛超螺旋和双股螺旋，同时具有同时具有DNA连接酶的活性。连接酶的活性。二、二、解螺旋酶、单链解螺旋酶、单链DNA结合蛋白、拓扑异构酶结合蛋白、拓扑异构酶108局部解链后局部解链后DNA拓扑异构酶拓扑异构酶n复制过程正超螺旋的形成：复制过程正超螺旋的形成：解链过程中正超螺旋的形成解链过程中正超螺
17、旋的形成既能水解既能水解 、又能连接磷酸二酯键。、又能连接磷酸二酯键。拓扑异构酶拓扑异构酶 拓扑异构酶拓扑异构酶n拓扑异构酶分类：拓扑异构酶分类：n拓扑异构酶作用特点：拓扑异构酶作用特点：拓扑异拓扑异构酶构酶切断切断DNA双链中双链中一股一股链，使链，使DNA解链旋转不致打结；适当时候封解链旋转不致打结；适当时候封闭切口，闭切口，DNA变为松弛状态变为松弛状态。反应反应不需不需ATP。拓扑异拓扑异构酶构酶切断切断DNA分子分子两股两股链，断端通过链，断端通过切口旋转使超螺旋松弛。切口旋转使超螺旋松弛。利用利用ATP供能，连接断端，供能，连接断端，DNA分子进入负超螺旋状态。分子进入负超螺旋状态
18、。n作用机制：作用机制：n拓扑酶的作用方式：拓扑酶的作用方式：DNA聚聚合合酶酶不不能能从从游游离离的的核核苷苷酸酸开开始始合合成成DNA链链，必必须须由由引引物物（primer）提提供供自自由由的的3-OH末端末端，通过加入核苷酸使之不断延伸。，通过加入核苷酸使之不断延伸。所所有有细细胞胞和和多多数数病病毒毒的的DNA复复制制，首首先先利利用用模模板板合合成成一一段段RNA引引物物，这这一一过过程程为为引引发发（priming）。引引物物酶酶与与多多种种起起始始蛋蛋白白结结合合形形成成引引发发体体（primosome）三、引物酶三、引物酶四、四、DNA连接酶连接酶连连接接DNA链链3-OH末
19、末端端和和相相邻邻DNA链链5-P末末端端，使使二二者者生生成成磷磷酸酸二二酯酯键键，从从而而把把两两段段相邻的相邻的DNA链连接成一条完整的链。链连接成一条完整的链。nDNA连接酶连接酶(DNAligase)作用方式：作用方式：HO5335DNA连接酶连接酶ATPADP5353nDNA连接酶连接酶的作用：的作用：DNA连连接接酶酶在在复复制制中中起起最最后后接接合合缺缺口口的的作用。作用。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作用。口作用。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：DNA复制的过程复制的过程TheprocessofD
20、NAreplication一、一、DNA复制的过程复制的过程l l分为起始、延长、终止三个阶段分为起始、延长、终止三个阶段分为起始、延长、终止三个阶段分为起始、延长、终止三个阶段复制的起始复制的起始-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E.coli复制起始点复制起始点oriC GATTNTTTATTT GATCTNTTNTATT GATCTCTTATTAG 1 13 17 29 32 44 1 13 17 29 32 44 TGTGGATTA-TTATACACA-TTTGG
21、ATAA-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 1.DNA解链解链DnaADnaB、DnaCDNA拓扑异构酶拓扑异构酶引物引物酶酶SSB3 5 3 5 引发体和引物引发体和引物含有解螺旋酶、含有解螺旋酶、DnaC蛋白、引物酶和蛋白、引物酶和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。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3HO5引物引物酶酶（二）
22、复制的延长（二）复制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，其化学本质是磷酸二酯键的不断生成。其化学本质是磷酸二酯键的不断生成。5 5 3 35 5dATPdGTPdTTPdCTPdTTPdGTPdATPdCTPOH33 3DNA-poln前导链的合成：前导链的合成：前导链的子链沿着前导链的子链沿着5 5 33 方向可以连续地延长。方向可以连续地延长。n随从链的合成随从链的合成n同一复制叉上领头链和随从链由相同的同一复制叉上领头链和随从链由相同的DNA-pol催化延长催化延长阶段一阶
23、段一阶段二阶段二阶段三阶段三阶段四阶段四复复制制过过程程简简图图DNADNADNADNA聚合酶聚合酶聚合酶聚合酶 I I I I催化切除冈崎片段上的催化切除冈崎片段上的催化切除冈崎片段上的催化切除冈崎片段上的RNARNARNARNA引物，引物，引物，引物，并催化冈崎片段继续延长填补其缺口并催化冈崎片段继续延长填补其缺口并催化冈崎片段继续延长填补其缺口并催化冈崎片段继续延长填补其缺口DNADNADNADNA连接酶将相邻的两个连接酶将相邻的两个连接酶将相邻的两个连接酶将相邻的两个DNADNADNADNA片段连接起来，片段连接起来，片段连接起来，片段连接起来，形成完整的形成完整的形成完整的形成完整的
24、DNADNADNADNA链链链链l l终止区（终止区（终止区（终止区（terminus regionterminus regionterminus regionterminus region）共有序列：共有序列：共有序列：共有序列：GTGTGGTGTGTGTGGTGTGTGTGGTGTGTGTGGTGT三、三、复制的终止复制的终止5 5 5 DNA-polOHP5 DNA-poldNTP5 5 PATPADP+Pi5 5 DNA连接酶连接酶n随从链上不连续性片段的连接：随从链上不连续性片段的连接：目目录录二、原核生物与真核生物二、原核生物与真核生物DNA复制的不同点复制的不同点不同点不同点不同
25、点不同点原核生物原核生物原核生物原核生物真核生物真核生物真核生物真核生物起始位点起始位点起始位点起始位点一个一个一个一个多个（多至千个）多个（多至千个）多个（多至千个）多个（多至千个）前导链合成前导链合成前导链合成前导链合成DNA-DNA-DNA-DNA-polpolpolpol III III III IIIDNA-DNA-DNA-DNA-polpolpolpol ，随从链合成随从链合成随从链合成随从链合成DNA-DNA-DNA-DNA-polpolpolpol III III III IIIDNA-DNA-DNA-DNA-polpolpolpol ，引物长度引物长度引物长度引物长度几十几十
26、几十几十10101010个个个个冈崎片段长度冈崎片段长度冈崎片段长度冈崎片段长度10002000 10002000 10002000 10002000 ntntntnt100200 100200 100200 100200 ntntntnt复制速度复制速度复制速度复制速度快快快快慢慢慢慢端粒和端粒酶端粒和端粒酶 TelomereandTelomerase5 3 3 5 5 3 3 5+5 3 3 3 3 5 5 FISH（荧光原位杂交）技术荧光原位杂交）技术显示的人染色体端粒显示的人染色体端粒端粒端粒(telomere)指真核生物染色体线性指真核生物染色体线性DNA分子末端的结构。分子末端的结
27、构。n端粒的功能：端粒的功能：维持染色体的稳定性维持染色体的稳定性维持维持DNA复制的完整性复制的完整性n端粒的结构特点：端粒的结构特点：由末端单链由末端单链DNA序列和蛋白质构成。序列和蛋白质构成。末端末端DNA序列是多次重复的富含序列是多次重复的富含T、G碱基碱基的短序列。的短序列。TTTTGGGGTTTTGGGG端粒酶端粒酶(telomerase)端粒酶端粒酶RNA(humantelomeraseRNA,hTR)端粒酶协同蛋白端粒酶协同蛋白(humantelomeraseassociatedprotein1,hTP1)端粒酶逆转录酶端粒酶逆转录酶(humantelomeraserever
28、setranscriptase,hTRT)n组成：组成：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DNADNA聚合酶复制子链聚合酶复制子链进一步加工进一步加工逆转录逆转录Reversetranscription逆转录酶逆转录酶(reversetranscriptase)：能催化以能催化以RNA为模板合成双链为模板合成双链DNA的酶。的酶。逆转录逆转录(reversetranscription)：RNA指指导导下的下的DNA合成过程合成过程一、逆转录病毒和逆转录酶一、逆转录病毒和逆转录酶逆转录逆转录酶酶RNARNADNADNAn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:R
29、NA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DNARNA指导的指导的DNA聚合酶活性；聚合酶活性；DNA指导的指导的DNA聚合酶活性；聚合酶活性；RNAseH的活性是指它能够从的活性是指它能够从53 和和35 两个方向水解两个方向水解DNA-RNA杂合分子中杂合分子中的的RNA。二、二、逆转录酶有逆转录酶有3种酶的活性：种酶的活性：分子生物学研究可应用逆分子生物学研究可应用逆转录酶，作为获取基因工程目转录酶，作为获取基因工程目的基因的重要方法之一，此法的基因的重要方法之一，此法称为称为cDNA法。法。以以mRNA为模板，经逆转为模板
30、，经逆转录合成的与录合成的与mRNA碱基序列互碱基序列互补的补的DNA链。链。n试管内合成试管内合成cDNA:cDNA complementaryDNA 逆转录酶逆转录酶 AAAA TTTTAAAASISI核酸酶核酸酶DNA聚合酶聚合酶碱水解碱水解 TTTT三、逆转录发现的意义三、逆转录发现的意义逆转录酶和逆转录现象，是分子生物学研究中逆转录酶和逆转录现象，是分子生物学研究中的重大发现。的重大发现。逆转录现象说明：至少在某些生物，逆转录现象说明：至少在某些生物，RNA同同样兼有遗传信息传代与表达功能。样兼有遗传信息传代与表达功能。对逆转录病毒的研究，拓宽了对逆转录病毒的研究，拓宽了20世纪初已
31、注意世纪初已注意到的病毒致癌理论。到的病毒致癌理论。DNA损伤与修复损伤与修复DNAmutationandrepair 一、突变在生物界普遍存在一、突变在生物界普遍存在（一）突变是进化、分化的分子基础（一）突变是进化、分化的分子基础（二（二）突变导致基因型改变突变导致基因型改变（三（三）突变导致死亡突变导致死亡（四）突变是某些疾病的发病基础（四）突变是某些疾病的发病基础 二、引发突变的化学和物理因素二、引发突变的化学和物理因素 UVn物理因素：物理因素：紫外线紫外线(ultraviolet,UV)、各种辐射、各种辐射n化学因素：化学因素：三、引起突变的分子改变类型有多种三、引起突变的分子改变类
32、型有多种错配错配(mismatch)缺失缺失(deletion)插入插入(insertion)重排重排(rearrangement)框移框移(frame-shift)DNA分子上的碱基错配称点突变分子上的碱基错配称点突变(pointmutation)。自发突变和不少化学诱变都能引起自发突变和不少化学诱变都能引起DNA上某一碱基上某一碱基的置换。的置换。点突变发生在基因的编码区，可导致氨基酸改变。点突变发生在基因的编码区，可导致氨基酸改变。（一）错配（一）错配镰形红细胞贫血病人镰形红细胞贫血病人Hb(HbS)亚基亚基N-val his leu thr proval glu C肽链肽链CACGTG
33、基因基因正常成人正常成人Hb(HbA)亚基亚基N-val his leu thr proglu glu C肽链肽链CTCGAG基因基因n镰形红细胞贫血病人镰形红细胞贫血病人（二）缺失、插入和框移突变（二）缺失、插入和框移突变缺失：缺失：一个碱基或一段核苷酸链从一个碱基或一段核苷酸链从DNA大分子大分子上消失。上消失。插入：插入：原来没有的一个碱基或一段核苷酸链插原来没有的一个碱基或一段核苷酸链插入到入到DNA大分子中间。大分子中间。缺失或插入都可导致缺失或插入都可导致框移突变框移突变。框移突变框移突变是指三联体密码的阅读方式改变，造是指三联体密码的阅读方式改变，造成蛋白质氨基酸排列顺序发生改变
34、。成蛋白质氨基酸排列顺序发生改变。谷谷酪酪蛋蛋丝丝5GCAGUACAUGUC丙丙缬缬组组缬缬正常正常5GAGUACAUGUC缺失缺失Cn缺失引起框移突变：缺失引起框移突变：（三）重排（三）重排DNADNA分子内较大片段的交换，称为分子内较大片段的交换，称为重组或重排重组或重排。由基因重排引起的两种地中海贫血基因型由基因重排引起的两种地中海贫血基因型四、四、DNA损伤的修复损伤的修复修复修复(repairing)是对已发生分子改变的补偿是对已发生分子改变的补偿措施，使其回复为原有的天然状态。措施，使其回复为原有的天然状态。错配修复错配修复(mismatchrepair)直接修复直接修复(dire
35、ctrepair)光修复光修复(lightrepairing)切除修复切除修复(excisionrepairing)重组修复重组修复(recombinationrepairing)SOS修复修复 n修复的主要类型：修复的主要类型：（一）光修复（一）光修复光修复酶光修复酶(photolyase)UVUvrAUvrBUvrCOHPDNA聚合酶聚合酶OHP （二）（二）切除修复切除修复是细胞内最重要和是细胞内最重要和有效的修复机制，主要有效的修复机制，主要由由DNA-pol和连接酶和连接酶完成。完成。DNA连接酶连接酶ATPE.coli的切除的切除修复机制修复机制（三）重组修复（三）重组修复（四）四
36、）SOS修复修复当当DNA损损伤伤广广泛泛难难以以继继续续复复制制时时，由由此此而而诱诱发出一系列复杂的反应。发出一系列复杂的反应。在在E.coli，各各种种与与修修复复有有关关的的基基因因，组组成成一一个个称为称为调节子调节子(regulon)的网络式调控系统。的网络式调控系统。这这种种修修复复特特异异性性低低，对对碱碱基基的的识识别别、选选择择能能力力差差。通通过过SOS修修复复，复复制制如如能能继继续续，细细胞胞是是可可存存活活的的。然然而而DNA保保留留的的错错误误较较多多，导导致致较较广泛、长期的突变。广泛、长期的突变。下列关于下列关于DNA复制的叙述，哪一项是错误的？复制的叙述，哪
37、一项是错误的？A半保留复制半保留复制B两条子链均连续合成两条子链均连续合成C合成方向合成方向53D以四种以四种dNTP为原料为原料E.有有DNA连接酶参加连接酶参加中心法则指出遗传信息传递的方向是：中心法则指出遗传信息传递的方向是：ADNARNA蛋白质蛋白质BRNADNA蛋白质蛋白质C蛋白质蛋白质DNARNADDNA蛋白质蛋白质RNAERNA蛋白质蛋白质DNA 冈崎片段是指：冈崎片段是指：ADNA模板上的模板上的DNA片段片段B引物酶催化合成的引物酶催化合成的RNA片段片段C随从链上合成的随从链上合成的DNA片段片段D前导链上合成的前导链上合成的DNA片段片段E由由DNA连接酶合成的连接酶合成的DNA DNA连接酶：连接酶：A使使DNA形成超螺旋结构形成超螺旋结构B使双螺旋使双螺旋DNA链缺口的两个末端连接链缺口的两个末端连接C合成合成RNA引物引物D将双螺旋解链将双螺旋解链E去除引物去除引物,填补空缺填补空缺 比较真核生物与原核生物的比较真核生物与原核生物的DNA复制，二者的相复制，二者的相同之处是：同之处是：A引物长度较短引物长度较短B合成方向是合成方向是53C冈崎片段长度短冈崎片段长度短D有多个复制起始点有多个复制起始点EDNA复制的速度较慢复制的速度较慢(50nt/s)