生物化学0市公开课一等奖百校联赛特等奖课件.pptx

优异精品课件文档资料第1页第十章第十章 核酸核酸 生物合成生物合成第2页第一节第一节 DNA生物合成（复制）生物合成（复制）一，一，DNA复制主要性复制主要性二，二，DNA复制特征复制特征 1，DNA复制模式自我复制复制模式自我复制一条链就是另一条链互补链，也正是这一一条链就是另一条链互补链，也正是这一点揭示了点揭示了DNA分子是怎样进行自我复制。分子是怎样进行自我复制。复制之前氢键将断裂，两条链松展而分开。复制之前氢键将断裂，两条链松展而分开。然后每条链都可做为模板为其本身形成然后每条链都可做为模板为其本身形成一条搭档链。一条搭档链。第3页2，半保留复制，半保留复制第4页1958年，年，Meselson和和Stahl试验证实了半保留复制试验证实了半保留复制第5页原核生物：单复制起点原核生物：单复制起点真核生物：多复制起点真核生物：多复制起点3，DNA复制开始于固定起点复制开始于固定起点第6页4，复制方向，复制方向-双向双向5，复制速度，复制速度原核：原核：105 bp/min真核：真核：51025103 bp/min第7页三，原核生物三，原核生物DNA复制复制1，DNA聚合酶特点聚合酶特点*特征特征-底物（底物（dNTP）*需需要模板要模板*方向方向-53 *需要引物需要引物第8页第9页2 2，大肠杆菌，大肠杆菌，大肠杆菌，大肠杆菌DNADNA聚合酶聚合酶聚合酶聚合酶1型型109 kDa，多功效，多功效第10页2，3型型3型负责复制型负责复制DNA聚合酶校对功效聚合酶校对功效第11页结构：结构：10亚基（亚基（）2 4 2 1 1 2 2 2 1 4辅基：锌原子辅基：锌原子亚基功效：亚基功效：合成：合成：外切：外切：组建：组建：夹子：夹子：依赖：依赖DNAATP酶酶第12页第13页2，双链打开，双链打开*DNA旋转酶（旋转酶（ATP）*DNA解螺旋酶（解螺旋酶（ATP）*单链结合蛋白单链结合蛋白-SSB第14页3，冈崎片段，冈崎片段 （半不连续复制）（半不连续复制）*前导链与后随链前导链与后随链*冈崎片段合成冈崎片段合成引物合成酶聚合酶引物合成酶聚合酶3*冈崎片段连接冈崎片段连接聚合酶聚合酶1连接酶连接酶(NAD+)第15页第16页连接酶作用机理连接酶作用机理第17页第18页四，真核生物四，真核生物DNA复制复制1，特点多起点，特点多起点第19页各种复制酶各种复制酶第20页2，端粒复制端粒酶，端粒复制端粒酶（核酸蛋白复合体）（核酸蛋白复合体）第21页六，反转录作用六，反转录作用1，致癌，致癌 RNA病毒病毒第22页2，反转录酶，反转录酶 *底物：底物：dNTP *需要引物需要引物 *方向：方向：53第23页第24页第二节第二节 DNA损伤、修复和重组损伤、修复和重组一，一，DNA损伤损伤1，概念，概念DNA双螺旋结构任何改变双螺旋结构任何改变2，原因紫外线，电离辐射，化学试剂，原因紫外线，电离辐射，化学试剂人皮肤暴露于紫外线下，每小时产生人皮肤暴露于紫外线下，每小时产生5104 嘧啶二聚体嘧啶二聚体/细胞细胞第25页二，修复机制多样性二，修复机制多样性第26页三，嘧啶二聚物修复三，嘧啶二聚物修复1，直接修复，直接修复光复活酶光复活酶2，切除修复，切除修复 过程：过程：寻找损伤寻找损伤-形成切口形成切口-切除切除,填补填补-连接连接第27页第28页四，细菌四，细菌 限制修饰系统限制修饰系统1，限制性内切酶，限制性内切酶*命名命名Eco R I/Hin d II*识别序列特征识别序列特征 4-6 bp/二次旋转对称性二次旋转对称性*切口特征平末端切口特征平末端/粘性末端粘性末端第29页2，修饰系统，修饰系统第30页五，五，DNA重组重组1，概念，概念 DNA分子内或分子间发生遗传信息重新整合分子内或分子间发生遗传信息重新整合2，本质，本质 磷酸二酯键断裂和连接磷酸二酯键断裂和连接第31页第32页3，人工重组，人工重组第33页第34页第三节第三节 RNA转录转录一，概念一，概念 模板，底物，催化剂，产物模板，底物，催化剂，产物第35页二，转录产物二，转录产物mRNA多顺反子多顺反子(原核原核)/单顺反子单顺反子(真核真核)非翻译区（非翻译区（5，3）内含子（真核）内含子（真核）第36页三，原核细胞转录三，原核细胞转录1，RNA聚合酶特征聚合酶特征 *底物底物-NTP *辅基辅基-Mg2+*方向方向-53 *无校对功效无校对功效 第37页组成（关键酶，组成（关键酶，因子因子）各亚基功效各亚基功效 速度速度25-50 b/s（37摄氏度）摄氏度）亚基亚基Mw(kD)功效 40组装组装 155催化中心催化中心 160 3292 识别开启子（）9未知未知第38页反应机理反应机理第39页2，转录过程，转录过程*识别识别“开启子开启子”（形成（形成转录泡）转录泡）*进行转录（进行转录（因子脱离）因子脱离）*识别识别“终止子终止子”第40页第41页第42页三，真核生物转录三，真核生物转录1，RNA聚合酶分类聚合酶分类1型型5.8/18/28S rRNA不敏感不敏感2型型蛋白基因蛋白基因/snRNA10-9-10-8 M3型型5S rRNA/tRNA/sRNA10-3-10-4 M第43页2，RNA聚合酶抑制剂聚合酶抑制剂 放线菌素放线菌素D 利福平利福平 -鹅膏蕈碱鹅膏蕈碱第44页第四节第四节 转录后加工转录后加工一，转录后加工普一，转录后加工普遍性和主要性遍性和主要性二，二，rRNA加工加工1，原核，原核*过程：过程：甲基化甲基化(碱基碱基)切割切割(30S-17,23,5S)成熟成熟第45页2，真核生物，真核生物*地点：核仁地点：核仁*过程：甲基化（核糖）切割，成熟过程：甲基化（核糖）切割，成熟 45S18，28，5.8S第46页三，三，tRNA加工加工*从原初转录物释放切去附加序列（加从原初转录物释放切去附加序列（加CCA）第47页四，真核生物四，真核生物mRNA加工过程加工过程1，成熟，成熟mRNA结构特征结构特征*单顺反子，无内含子，单顺反子，无内含子，5端帽子，端帽子，3端尾巴端尾巴第48页2，加工过程，加工过程*加帽加尾内含子拼接加帽加尾内含子拼接第49页3，内含子拼接，内含子拼接*核内不均一核内不均一RNA (hnRNA)*拼接体拼接体 （核酸蛋白复合物）（核酸蛋白复合物）-U系列系列snRNA，蛋白，蛋白第50页第51页第52页五，五，RNA复制复制1，RNA复制酶底物，模板，方向复制酶底物，模板，方向2，RNA病毒分类病毒分类RNA复制，逆转录复制，逆转录第53页