核酸的生物合成学习教案.pptx

会计学中心法则(zhōnɡxīnfǎzé)第一节DNA的生物(shēngwù)合成DNA半保留复制(fùzhì)的证据二：2.DNA生物合成(héchéng)的基本问题复制方向：单起点、双向或单向复制
引物（primer）及引物酶(primase)
引物的切除与连接
5’－3’外切酶切除引物（DNA聚合酶Ⅰ）
DNA连接酶（大肠杆菌DNA连接酶/T4连接酶）
复制的起始
辨识起点（富含AT区）解旋（拓扑异构酶）
解链单链结合蛋白（SSB）///冈崎片段与半不连续(liánxù)复制（okazaki1968年）//2.DNA复制(fùzhì)的延伸三、真核DNA的复制(fùzhì)合成/DNA复制(fùzhì)过程真核生物(shēngwù)DNA复制叉结构示意图真核生物的端粒和端粒酶
端粒(telomere)是真核生物染色体线性DNA分子末端的结构
富含GC的重复序列
人：(TTAGGG)n
端粒酶(telomerase)RNA--蛋白质复合物既有模板，又有逆转录酶
以自身(zìshēn)的RNA为模板延长DNA单链，然后反折为双链,爬行模式
端粒酶与生物体的衰老、肿瘤的发生有关/四、反转录(zhuǎnlù)作用（RNA指导下的DNA合成）/五、DNA的损伤(sǔnshāng)与修复当DNA受到大剂量紫外线（波长260nm附近）照射时，可引起DNA链上相邻的两个(liǎnɡɡè)嘧啶碱基共价聚合，形成二聚体，例如TT二聚体。2.DNA损伤(sǔnshāng)修复光复活（photoreactivation）切除(qiēchú)修复（excisionrepair）重组(zhònɡzǔ)修复（recombinationrepair）SOS修复(xiūfù)3.基因重组(zhònɡzǔ)与DNA克隆（基因工程）一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切割(qiēgē)点上将DNA分子切断。目前已发现的限制酶有400～500多种。运载体种类(zhǒnglèi)：质粒、噬菌体和动植物病毒。DNA重组(zhònɡzǔ)与克隆PCR(polymeraseChainreaction)/PCR的引物设计
PCR扩增产物的特异性主要由引物决定，引物的设计是PCR成功的关键，
•引物位置和产物长度(chángdù)
根据不同目的和要求确定，长度(chángdù)一般在200～800bp之间
•引物的长度(chángdù)
一般为18～25bp
•末端核苷酸
3’端不得有任何修饰
•G＋C含量和Tm值
一般在40－60%之间，两条相差2－3℃第二节RNA的生物(shēngwù)合成反应体系：DNA模板,NTP,酶，Mg2+,Mn2+，合成方向5'→3'。连接方式--3',5'磷酸二酯键。
转录特点：不对称(duìchèn)转录--DNA片段转录时，双链DNA中只有一条链作为转录的模板，这种转录方式称作不对称(duìchèn)转录。
模板链(templatestrand)及反意义链(antisensestrand):指导RNA合成的DNA链为模板链，又称反意义链。编码链(codingstrand)及有意义链(sensestrand)：不作为转录的另一条DNA链为编码链，又称有意义链。由于基因分布于不同的DNA单链中，即某条DNA单链对某个基因是模板链，而对另一个基因则是编码链。
原料：四种磷酸核苷NTP,DNA中的T在RNA合成中变为U
合成过程:连续，
方向：5‘→3’从头合成,5´—末端的起始核苷酸常为GTP或ATP//不对称转录
“转录单位”（transcriptionunit）
以操纵子（operon）为转录的功能单位,结构上包括四个功能区：多顺反子（结构基因区）、启动子、操作(cāozuò)子、终止子和调节基因。
原核RNA聚合酶
转录过程大肠杆菌的RNA聚合酶
全酶由5种亚基α2ββ’σ组成，σ因子与其它部分的结合不是十分紧密，它易于与β’βα2分离，没有σ、亚基的酶称为核心酶——只催化链的延长，对起始(qǐshǐ)无作用。
五种亚基的功能分别为：
α亚基：与启动子结合功能。
β亚基：含催化部位，起催化作用，催化形成磷酸二酯键。
亚基：在全酶中存在，功能不清楚。
β’亚基：与DNA模板结合功能。
σ亚基：识别起始(qǐshǐ)位点。
识别

解链

起始(qǐshǐ)

延伸

终止1.起始位点的识别
σ识别正确的启动位点，启动子的结构至少由三部分组成：-35序列提供了RNA聚合酶全酶识别的信号(xìnhào)；-10序列是酶的紧密结合位点（富含AT碱基，利于双链打开）；第三部分是RNA合成的起始点。4.转录(zhuǎnlù)终止
转录(zhuǎnlù)终止信号有两种情况
弱终止子：依赖ρ因子（终止因子，terminators）