《上课比赛Replica》PPT课件

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1、第三篇生命信息的传递与调控2概述基因(gene)：为生物活性产物编码的DNA功能片段，这些产物是蛋白质或是各种RNA。基因组(genome)：泛指一个生命体、病毒或细胞器的全部遗传物质；在真核生物，基因组是指一套染色体（单倍体）DNA。3人类基因组计划（Humangenomeproject,HGP）由美国于1987年启动，我国于1999年9月积极参加到这项研究计划中的，承担其中1%的任务，即人类3号染色体上约3000万个碱基对的测序任务。我国是参加该研究计划唯一的发展中国家。2000年6月26日人类基因组工作草图完成。由于人类

2、基因测序和基因专利可能会带来巨大的商业价值，各国政府和一些企业都在积极地投入该项研究，如1997年AMGE公司转让了一个与中枢神经疾病有关的基因而获利3.92亿美元。45多种生物的基因数目6DNA复制RNA转录蛋白质翻译逆(反)转录中心法则(thecentraldogma)复制第十三章DNA的生物合成Replication8本章大纲要求（1）掌握复制的概念、特点；参与复制的酶类、作用及其基本过程。（2）熟悉DNA的损伤与修复；端粒、端粒酶及逆转录的概念及相关知识。9第一节DNA指导的DNA合成----DNA复制10复制(rep

3、lication)是指遗传物质的传代，以母链DNA为模板合成子链DNA的过程。即DNA的生物合成。复制亲代DNA子代DNA11复制的方式——半保留复制(semi-conservativereplication)复制的高保真性(highfidelity)双向复制(bidirectionalreplication)半不连续复制(semi-discontinuousreplication)原核与真核生物的DNA复制12一、半保留复制DNA复制最重要的特征是半保留复制(semiconservativereplication)概念：复制

4、时，亲代的双链DNA解开两股单链，各自作为模板(template)指导子代合成新的互补链。子代细胞的DNA双链，其中一股单链从亲代完整地接受过来，另一股单链则重新合成。由于碱基互补，两个子代细胞的DNA双链都和亲代DNA碱基序列一致。这种复制方式称为半保留复制。13AGGTACTGCCACTGGTCCATGACGGTGACCCCACTGGGGTGACCAGGTACTGTCCATGACTCCATGACAGGTACTGAGGTACTGCCACTGGTCCATGACGGTGACCAGGTACTGCCACTGGTCCATGACGGTG

5、ACC+母链DNA复制过程中形成的复制叉子代DNA14子链继承母链遗传信息的几种可能方式全保留式半保留式混合式15密度梯度实验——实验结果支持半保留复制的设想。含重氮-DNA的细菌培养于普通培养液第一代继续培养于普通培养液第二代梯度离心结果1957,MeselsonandStahlExperiment1617半保留复制的意义DNA的半保留复制保证了DNA在代谢上的稳定性，体现了DNA遗传过程的相对保守性。遗传的保守性是相对的，而不是绝对的。自然界普遍存在着遗传的变异性。18二、半不连续复制复制是酶催化下的核苷酸聚合过程，需要

6、多种物质的共同参与：底物：dNTP(dATP、dGTP、dCTP、dTTP)DNA聚合酶：即依赖DNA的DNA聚合酶19模板：解开成单链的DNA母链引物：RNA，提供3’-OH末端其它酶和蛋白质因子：解螺旋酶、拓朴异构酶、引物酶、DNA连接酶、单链结合蛋白等2021（dNMP）n+dNTP（dNMP）n+1+PPi3’，5’-磷酸二酯键22（一）DNA合成的方向性(5’→3’)23顺着解链方向而生成的子链，复制是连续进行的，这股链称为领头链(leadingstrand)。另一条子链复制的方向与解链方向相反，复制是不连续的，称为

7、随从链(laggingstrand)。这种复制方式称为半不连续复制。随从链上不连续复制的DNA片段称为岡崎片段(Okazakifragment)。每一个岡崎片段5’-端都带有一个RNA引物。（1968年，岡崎发现）24（二）复制的半不连续性3535解链方向3´5´3´3´5´领头链(leadingstrand)随从链(laggingstrand)5´25DNAReplication126原核生物复制时，DNA从一个起始点(origin)向两个方向解链，形成两个延伸方向相反的复制叉，称为双向复制。三、双向复制复制中的放射

8、自显影图象27oriterABCA.环状双链DNA及复制起始点B.复制中的两个复制叉C.复制接近终止点(termination,ter)双向复制28真核生物每个染色体有多个起始点，是多复制子的复制。习惯上把两个相邻起始点之间的距离定为一个复制子(replicon)。复制子是独