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
复制中的大肠杆菌染色体放射自显影图 (Caim实验) 16 B A C C 环状DNA的复制 ■■■■■■ 将H胸苷标记大肠杆菌DNA,经过近两代的时间,H-胸苷掺入大肠杆 菌DNA。用溶菌酶把细胞壁消化掉,使完整的大肠杆菌染色体DNA释放出 来,放射自显影,得到上图。非复制部分(C)银粒子密度较低,由一股放 射性链和一股非放射性链构成。已复制部分站整个染色体的三分之二,其中 条双链(B)仅有一股链是标记的,另外一股双链(A)的两股链都是 标记的,银粒子密度为前二者的两倍。染色体全长约为1100微米
复制中的大肠杆菌染色体放射自显影图 (Caims实验) 将3H-胸苷标记大肠杆菌DNA，经过近两代的时间，3H-胸苷掺入大肠杆 菌DNA 。用溶菌酶把细胞壁消化掉，使完整的大肠杆菌染色体DNA释放出 来，放射自显影，得到上图。非复制部分（C）银粒子密度较低，由一股放 射性链和一股非放射性链构成。已复制部分站整个染色体的三分之二，其中 一条双链（ B ）仅有一股链是标记的，另外一股双链（A）的两股链都是 标记的，银粒子密度为前二者的两倍。染色体全长约为1100微米。 A B C 环状DNA的复制 A B C
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
DNA聚合酶催化的链延长反应 Primer strand Primer strand ase aseh H2C0、[Base Base H HO H emplat 0 0-P0-P-0-P 2C Base H2C ase Base H HO H HO H 模板链 RNA引物 子链
DNA聚合酶催化的链延长反应 5´ RNA引物 子链 3´ 3´ 5´ 5´ 3´ 3´ 5´ 5´ 3´ 3´ 5´ 模板链
大肠杆菌三种DNA聚合酶比较 DNA DNA DNA 比较项目 聚合酶Ⅰ聚合酶Ⅱ聚合酶 分子量 109,000120,000400,000 每个细胞的分子统计数400 100 10-20 5′-3′聚合酶作用 十 3′-5′核酸外切酶作用 +++ 5′-3″核酸外切酶作用 转化率 0.05 50 功能 切除引物 修复 修复复制 1999年发现聚合酶和,它们涉及DNA的错误倾 向修复( errooune repair)
大肠杆菌三种DNA聚合酶比较 DNA 聚合酶Ⅱ 分子量 每个细胞的分子统计数 5´-3 ´聚合酶作用 3´-5 ´核酸外切酶作用 5´-3 ´核酸外切酶作用 转化率 DNA 聚合酶Ⅰ 109，000 400 + + + 1 120，000 100 + + - 0 .05 400，000 10-20 + + - 50 比较项目 DNA 聚合酶 切除引物 修复 功能 修复 复制 1999年发现聚合酶 和 ，它们涉及DNA的错误倾 向修复（errooune repair）