中心法则的扩展资料

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1、DNA是绝大多数生物体遗传信息的载体，继1953年Watson&Crick提出DNA双螺旋结构模型后，1958年Crick提出了“中心法则”(Centraldogma)揭示了遗传信息的传递规律。中心法则蛋白质翻译转录逆转录复制复制DNARNA第十一章核酸的生物合成9/9/20211中心法则蛋白质翻译转录逆转录复制复制DNARNA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。在子代的生长发育过程中，遗传信息自DNA转录给RNA，然后翻译成特异的蛋白质，以执行

2、各种生命功能，使子代表现出与亲代相似的遗传性状。后来人们又发现，在宿主细胞中一些RNA病毒能以自己的RNA为模板复制出新的病毒RNA；还有一些RNA病毒能以其RNA为模板合成DNA（逆转录），这是中心法则的补充。9/9/20212中心法则总结了生物体内遗传信息的流动规律，揭示遗传的分子基础。不仅使人们对细胞的生长、发育、遗传、变异等生命现象有了更深刻的认识。而且以这方面的理论和技术为基础发展了基因工程，给人类的生产和生活带来了深刻的革命。蛋白质翻译转录逆转录复制复制DNARNA中心法则9/9/20213第十一章核酸的生物合成第一节DNA的生物合成第二节RNA的生物合

3、成第三节基因工程及分子生物学技术简介9/9/20214第一节DNA的生物合成DNA的复制（DNA指导下的DNA合成）逆转录（RNA指导下的DNA的合成）DNA突变DNA的损伤与修复9/9/20215一、DNA的半保留复制（Semi-ConservationReplication）概念和实验证据DNA的复制的起点和方向与DNA复制有关的酶及蛋白质因子DNA的半不连续复制E.coli.DNA复制过程真核生物DNA的复制9/9/20216（一）概念和实验证据复制时，亲代DNA双螺旋解开，然后以每条链为模板，按碱基互补原则合成与模板链互补的新链。结果新形成的两个子代DNA双

4、螺旋分子中有一条链来自亲代，另一条是新合成的，这种复制方式称为半保留复制。概念子代DNA双螺旋与亲代DNA的碱基顺序完全一样9/9/20217半保留复制的实验证据1958年Meselson和Stahl用同位素15N标记大肠杆菌DNA,首先证明了DNA的半保留复制。细胞培养在15N标记培养基中（连续培养12代，使所有DNA分子均标记上15N）转入正常N源（14N）培养基中分离各代DNA,分析其浮力密度9/9/20218CsCL密度梯度离心浮力密度15N－DNA1.742g/ml14N－DNA1.710g/ml9/9/20219DNA半保留复制的生物学意义DNA的半保留

5、复制表明DNA在代谢上的稳定性。因为经过多代复制，DNA的多核苷酸链仍可以保持完整，并存在于后代而不被分解掉。从而保证亲代的遗传信息稳定地传递给后代。9/9/202110（二）复制起点、方向和方式1、复制起点（origin，ori或o，复制原点）原核生物染色体DNA：单复制起点——整个染色体只有一个复制单位真核生物染色体DNA:多复制起点——一个genome中有多个复制单位复制起点：复制开始处DNA分子的特定位置复制子(Replicon)（复制单位）：从一个起点到一个终点所包含的DNA区域许多生物的复制起点都是富含A、T的区段9/9/2021112、复制方向及方式大

6、多数是双向的，形成两个复制叉；复制叉（Replicationfork）：染色体中参与复制的活性区域，即复制正在发生的位点.复制叉上分布着许多与复制有关的酶和辅助因子真核染色体DNA线环状双链E.coli染色体DNA环状双链复制眼（replicationeye）：电子显微镜下观察正在复制的DNA，复制的区域形如一只眼睛9/9/202112复制过程中SV40DNA分子的电镜照片9/9/202113目前已发现30多种酶及蛋白质因子参与DNA复制（三）与DNA复制有关的酶及蛋白质因子（1）DNA聚合酶(DNApolymerases)（2）引物酶(peimase)和引发体(p

7、rimosome)（3）DNA连接酶（DNAligase）（4）解螺旋酶(DNAhelicase)(5）DNA旋转酶（gyrase）(6）单链结合蛋白(single-strandbindingprotein,SSB)9/9/202114NucleophilicattackThemostaccuratetypeofenzyme.⑴DNA聚合酶⑵DNA模板(反转录时用RNA模板)⑶引物(RNA、DNA,3，-羟基)⑷4种dNTP⑸Mg2+1、DNA聚合酶和DNA的聚合反应链生长方向5，→3，9/9/202115在大肠杆菌中发现主要有三种DNA聚合酶，分别为：DNA聚