DNA复制的基本特征.ppt

DNA复制的基本特征,小组成员：李斯斯 黄艳梅 马玉梅 苏倩,DNA 是绝大多数生物体遗传信息的载体，1953 年Watson&Crick 提出DNA 双螺旋结构模型。1958 年，Crick 提出了“中心法则”(Central dogma)揭示了遗传信息的传递规律。生物的遗传信息以密码的形式储存在DNA 分子上，表现为特定的核苷酸排列顺序。在细胞分裂的过程中，通过DNA 复制把亲代细胞所含的遗传信息忠实地传递给两个子代细胞。,复制方式,复制模板、原料和酶,复制所需的引物,复制方向,复制起始区特点,半不连续性,高度忠实性,DNA复制的基本特征,DNA的半保留复制,DNA复制可能的三种方式,DNA的半保留复制,生物学最美丽的实验-Meselon&Stahl,1963年，J.Cairns用放射自显影第一次观察到完整的正在复制的大肠杆菌染色体的DNA。后来，Herbret Taylor在植物根尖细胞使用放射自显影证明真核细胞的DNA复制方式也是半保留的。DNA 在复制时，两条链解开分别作为模板，在DNA聚合酶的催化下按碱基互补的原则合成两条与模板链互补的新链，以组成新的DNA 分子。这样新形成的两个DNA 分子与亲代DNA 分子的碱基顺序完全一样。由于子代DNA 分子中一条链来自亲代，另一条链是新合成的，这种复制方式称为半保留复制。,DNA聚合酶,DNA聚合酶 1956 年，Kornberg 领导的小组从E.coli 首次分离到了一种DNA 聚合酶，具有催化合成DNA 分子的能力。由于后来发现了其它DNA 聚合酶，故将Kornberg 发现的这个酶叫做DNA 聚合酶。,DNA聚合酶异二聚体,DNA 聚合酶催化反应的机制DNA 聚合酶催化链的延长反应是靠引物3-OH 的亲核性质与5-dNTP 的-磷酸基结合；DNA 聚合酶催化链的延长是按53方向进行；,DNA复制需要引物,DNA复制以游离3-OH 端的RNA 短链作为引物，少数为蛋白质。在pol的催化下，把dNTP 单体加到引物3OH 端上，使新的DNA 链延伸，直到另一个RNA 引物的5端为止。复制到一定阶段后，RNA 引物被切除，由pol的53外切酶活性执行，缺口的填补由pol的53聚合酶活性完成。,DNA复制方向53,由于生物体中主要为游离的5-磷酸核糖(即用于合成核酸的单核苷酸为5核苷酸)，因此，核苷酸链的合成方向是由5 3。,复制起始于特定区域，终止位置不固定,复制起始区 体内DNA复制具有相对固定的起点，复制起点的核苷酸序列复制叉 DNA复制从起始区起动，该区域的DNA首先发生解链，形成叉状结构。,一般为双向复制,几乎所有DNA为双向复制，形成两个复制叉。少数DNA进行单向复制，形成一个复制叉。通过放射自显影的实验可以判断复制的单、双向性。,DNA复制的半不连续性,冈崎片段,复制叉移动方向,DNA复制的高度忠实性,DNA 复制过程是一个高度精确的过程，据估计，大肠杆菌DNA 复制5 x109 碱基对仅出现一个误差，保证复制忠实性的原因主要有以下三点: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 x 10-6）DNA 聚合酶的校对功能（错配碱基被35 外切酶切除）起始时以RNA 作为引物,谢谢观看！,