《分子病毒学》课程教学资源（PPT课件）第十三章 细胞内遗传信息的传递

第十三章细胞内遗传信息的传递 第一节一般的信息转移

第十三章 细胞内遗传信息的传递 第一节 一般的信息转移

DNA合成与遗传控制 DNA合成的一般过程: TTTTTTITTTTTTI TTTTTTTTTTTT DnaB/Dnac DnaC RE KITHIHHHTHTHIT 3 Oo ssBp 3, RF

一、DNA合成与遗传控制 • DNA合成的一般过程：

A-II RNA Primase Tension(coiling) Lagging builds u Leadin g DNA Gyrase Tension released Lagging 5 HHHH 3 RF 3′ eading

Replication fork migrates(to right) Okazaki fragments ( discontinuous synthesis) RE continuous synthesIs DNA ligase DNa polymerase I Okazaki fragments fused RNA primers replaced 5′

与DNA合成有关的酶(蛋白质): 酶 功能 解旋酶 松开DNA螺旋 单链结合蛋白 防止松开的DNA单链重退火 拓扑异构酶 除去DNA的超螺旋卷曲 DNA聚合酶(poⅢ dNDP聚合,校正错误 引物酶 合成RNA引物 53外切酶(po)除去RNA引物,填补空缺 DNA连接酶 3-OH与5PO4的缺口封闭 核酸内缺酶 校正错误

与DNA合成有关的酶（蛋白质）： 酶 功 能 解旋酶 松开DNA螺旋 单链结合蛋白 防止松开的DNA单链重退火 拓扑异构酶 除去DNA的超螺旋卷曲 DNA聚合酶（pol III） dNDP聚合，校正错误 引物酶 合成RNA引物 5’ 3’外切酶（pol I） 除去RNA引物，填补空缺 DNA连接酶 3’-OH与5’PO4的缺口封闭 核酸内缺酶 校正错误

目前在原核生物中发现有三类DNA聚合酶, 分别称为DNA聚合酶I(po1I)。DNA聚 合酶什(p0H,和DNA聚合酶Ⅲ(po1 Ⅲ)。这三类聚合酶催化合成的新链的方向都是由 5’→3’并且都具有3’→5’核酸外切酶的 活性,可以随时校正错误渗入的核苷酸,并将之切 除。po1Ⅰ还具有5’→3’的核酸外切酶活性 现在已知po1Ⅲ是DNA合成的主要聚合酶,p o1Ⅰ主要在填补RNA引物上的空缺和损伤修复 中起作用,polⅡ则主要在损伤修复中行使功能

目前在原核生物中发现有三类ＤＮＡ聚合酶， 分别称为ＤＮＡ聚合酶Ⅰ（ｐｏｌⅠ）。ＤＮＡ聚 合酶Ⅱ（ｐｏｌⅡ），和ＤＮＡ聚合酶Ⅲ（ｐｏｌ Ⅲ）。这三类聚合酶催化合成的新链的方向都是由 ５’ → ３’ 并且都具有３’ →５’核酸外切酶的 活性，可以随时校正错误渗入的核苷酸，并将之切 除。ｐｏｌⅠ还具有５’ →３’的核酸外切酶活性。 现在已知ｐｏｌⅢ是ＤＮＡ合成的主要聚合酶，ｐ ｏｌⅠ主要在填补ＲＮＡ引物上的空缺和损伤修复 中起作用，ｐｏｌⅡ则主要在损伤修复中行使功能

原核生物的DNA复制: DNA复制的遗传学分析 接因 位置(分钟)突变型的表型 發白质 dnaA 82 慢停,发动缺陷 未知 dnaB 91 快停 DnaB蛋白,预引 dnac 99 慢停或快停(随突DnaC蛋白,和DnaB蛋白 变而不同) 结合,和“DnaT蛋白”结合 dnaE 快停 DNA多聚酶Ⅲ全酶 Pole) 亚 dnaG 快停,岗崎片段发 引物酶 动缺陷 dnal 9 慢停 未 dnaJ 0.5 慢停 未知 dnaK 0.6 慢停 未知 dnap 84 抗苯乙醇,慢停 未知 dnaL 28 快停管 未知 dnaT 95~99 调节终正 未知

原核生物的DNA复制： •DNA复制的遗传学分析

因 位置(分钟)突变型的表型 蛋白质 10 快停 DNA多聚酶Ⅲ全酶的 cou(gyrB)ssan: 82 (香豆霉索或新生 DNA旋转酶的6亚 崇抗性 sATPaseb1-5 4ig o 61 DNA片段积累 DNA连接酶,共价连 接切口 naA(yrA)5(4BA以蒸庭明酸 DNA旋转酶a亚基,共 Cnalidic aid) 切封反应b 或奥啉酸 ox1inat)抗性画 86 DNA修复缺陷 DNA多案酶I,缺口填 ①,最卡两补·RNA切除 D 91 复制叉移动减馒 依赖于ATP的解螺旋酶 快停常 单链结合蛋自上 未未 (),蛋自质nAF 知 中十蛋白质 合未知C斗类的 4蛋自质依赖于Φx174 DNA的 ATPase即Y因 未知 丰函)蛋自质m mrdA(anap 48 快停 核糖核音酸还原酶的B1 亚甚 dut(sof dna s) 81 极短新生链片段 duTPAse trsA T7不敏感 核糖核苷酸还原酶的辅 酶,T7DNA多聚酶的亚基 a曾称为 nah: b原书上co误作切封反应( nick sea1),而na误作 ATPase

DNA复制的起点 研究方法:Mu噬菌体插入与分子杂交 结果:单个起点OriC(83min) 复制起点的结构: E coli: Ori C 240bp B subtilis: 296bp

•DNA复制的起点 研究方法：Mu噬菌体插入与分子杂交 结果：单个起点——Ori C（83min） 复制起点的结构： E.coli: Ori C 240bp B.subtilis: 296bp

画T产司明 B’蛋白 53 gpPori-I P 具个() ori-n B’蛋白 0 100 200 300 400(500b0 orC的最初范围一 沙门氏菌的复制起点 一oriC的必要范围 A的C 单向复制 双向复制一