DNA的半保留复制的 亲代DNA分子 概念 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 条链是新合成的,这种 复制链 亲本链复制链 复制方式称为半保留复制。 w&ton和 Crick提出的DNA 双螺旋复制模型
DNA的半保留复制的 概念 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
原核生物DNA聚合反应有关的酶类 (1)DNA聚合酶DNA 3 polymerases) (2)引物酶( pelmase)和引发体 解旋酶 ( primosome):启动RNA引物链 解链酶 的合成。 引物酶和 SSB 引发体 (3)DNA连接釀( DNA ligase) (4)DNA解链酶( dNA helicase) RNA引物 (5)单链结合蛋白( single DNA聚 strand binding protein, SSB) 合酶I 结合在解开的DNA单链上,防止 重新形成双螺旋。 DNA聚 合醇 (6)拓扑异构酶 ( topoi somerase):兼具内切酶和 连接酶活力,能迅速将DNA超螺 旋或双螺旋紧张状态变成松驰状 3 态,便于解链。 3 5 RNA 引物
原核生物DNA聚合反应有关的酶类 (1)DNA聚合酶(DNA polymetases) (2)引物酶(peimase)和引发体 (primosome) :启动RNA引物链 的合成。 (3) DNA连接酶(DNA ligase) (4)DNA解链酶(DNA helicase) (5)单链结合蛋白(singlestrand binding protein,SSB): 结合在解开的DNA单链上,防止 重新形成双螺旋。 (6)拓扑异构酶 (topoisomerase):兼具内切酶和 连接酶活力,能迅速将DNA超螺 旋或双螺旋紧张状态变成松驰状 态,便于解链。 解旋酶 DNA聚 合酶III 解链酶 RNA引物 引物酶和 引发体 DNA聚 合酶I SSB 3´ 3´ 5´ 5´ 3´ 5´ RNA 引物
复制的忠奥性 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109-1010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: a、DNA聚合酶的高度专一性(严格遵循 碱基配对原则 b、DNA裹合酶的校对功能(错配碱基被3-5 外切酶切除) 起始时以RNA作为引物
复制的忠实性 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109 -1010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: a、DNA聚合酶的高度专一性(严格遵循 碱基配对原则) b、DNA聚合酶的校对功能(错配碱基被3’-5’ 外切酶切除) c、起始时以RNA作为引物
DNA I5NIDNA 的半 保留 复制 Orig nal parent molecule 实验 I4N-I5NI DNA 依据 1958年 Meselson &stah1用同位素 First generation daughter molecules 示踪标记加密度 IN-5NI DNA 梯度离心技术实 验,证明了DNA是 采取半保留的方 式进行复制 INIDNA
DNA 的半 保留 复制 实验 依据 1958年Meselson & stahl用同位素 示踪标记加密度 梯度离心技术实 验,证明了DNA是 采取半保留的方 式进行复制. [ 15N] DNA [ 14N- 15N] DNA [ 14N] DNA [ 14N- 15N] DNA
模板链 A GAAC C TT G G GAA C PPIPIP 连接酶连接切口 块口 连接酶 ATP式NAD+ Mg2+ PP试NMN 模板链 A G AAC C TT G GG AA 5 PPIPIP PPPR
连 接 酶 连 接 切 口 Mg2+ 连接酶 ATP或NAD+ PPi或NMN A T C G P T T P P P A A C C T G A P A C P P P P OH T G G A T C G P T T P P P A A C C T G A P A C P P P T G G P 缺口 3' 3' 5' 5' 5' 5' 3' 3' 模板链 模板链