生物化学第十章的合成

1、真核与组（考纲未要求）丁香医考特约讲师张蕴新首医大三博脑科 小白DNA的生物丁香医考特约讲师张蕴新首医大三博脑科 小白大纲要求的酶。1.2.3.DNA的特征及DNA半保留的基本过程。逆转录的概念、逆转录酶、逆转录的过程。逆转录的意义。丁香医考特约讲师张蕴新首医大三博脑科 小白（一）DNA1.半保留概念：的基本特征：时双链解开分别作为模板新2条DNA，一条来自亲代，一条新。丁香医考特约讲师张蕴新亲代DNA首医大三博脑科 小白子代DNA2001A-29若将1个完全被放射性标记的DNA放于无放射性中，无放射性标记的环境中标记的DNA三代后，所产生的全部DNA有几个A. 1个B. 2个C4个D6个：第

2、二代DNA丁香医考特约讲师张蕴新经产生8个DNA，只有2个DNA分子各带母代D首N医A大的三博各脑一科 条小白链，其余6个为无放射标记。解题公式：2的N次方-2。2双向：时DNA从起始点向两个方向解链，叉。形成两个延伸相反的丁香医考特约讲师张蕴新时DNA形成2个延伸方向相反的开链区，称为叉。首医大三博脑科 小白3535原核生物：环状DNA；丁香医考特约讲师张蕴新一个起始点首医大三博脑科 小白真核生物：DNA有多个两个起始点之间的DN起始点。段称为的功能子(replicon)。子是完成。丁香医考特约讲师张蕴新5353子首医大三博脑科 小白真核生物多个起始点、子与叉丁香医考特约讲师张蕴新首医大三博

3、脑科 小白3半不连续：前导链：顺着解链方向生成的子链连续进行后随链：链复方向与解链方向相反不能连续延长丁香医考特约讲师张蕴新首医大三博脑科 小白中的不连续片段称为冈崎片段2006A-30、冈崎片段是指A.起始时，RNA聚合酶的片段段B. 两个起始点之间的DNCDNA半不连续时出现的DN段丁香医考特约讲师张蕴新D. DNA连续EE.coli时出现的DN段起始点oriC的跨度为245bp片段：领头链首医连大续三而小随白从链不连续是DNA的半不连续性。随从链上不连续的片段称为冈崎片段。丁香医考特约讲师张蕴新（二）DNA酶学首医大三博脑科 小白的化学反应丁香医考特约讲师张蕴新DNA 新链生成需引物和模

4、板；新链的延长只可沿5¢ 3¢方向进行 。首医大三博脑科 小白(dNMP)n + dNTP (dNMP)n+1 + PPi1.原核生物DNA聚合酶pol Ipol IIpol III+5¢®3¢聚合酶活性+3¢®5¢外切酶活性丁香医考特约讲师张蕴新+琴琴5¢®3¢外切酶活性校读、修复、应急状态修复催化DNA聚合切除引物填补空隙I：监督-纠错、安排-填空、更改-切除II 二线：值班首医突况科：小应白 急III 住院医：真正干活pol IV 跨损伤pol V跨损伤DNA聚合酶DNA聚合酶核

5、酸外切酶活性丁香医考特约讲师张蕴新DNA-pol功能：校读，去除RNA引物，填补空隙，参与DNA损伤修复。3¢ ® 5¢外切酶活性：辨认错配碱基并水解。5¢ ® 3¢外切酶首医活大性三博：脑切科除小白引物和突变DN段。ADNA聚合酶 IBDNA聚合酶 C二者都是D二者都不是丁香医考特约讲师张蕴新2001B-123具有3琴5外切酶及5琴3外切酶活性的是A2001B-124在DNA中链延长上起重要作用的B首医大三博脑科 小白2009X-158、下列有关DNA聚合酶III的叙述正确的有：A、在延长中起主要催化作用的酶B、5'-3&#

6、39;聚合酶活性C、3'-5'外切酶活性D、5'-3'外切酶活性丁香医考特约讲师张蕴新首医大三博脑科 小白DNA-pol N 端C 端木瓜蛋白酶丁香医考特约讲师张蕴新小片段5¢ ® 3¢核酸外切酶活性大片段/Klenow 片段DNA聚合酶活性 3¢ ® 5¢ 核酸外切酶活性RNA聚合酶、逆转录酶无3¢ ® 5¢ 外切酶活性，无校对功能错误率高首医大三博脑科 小白Klenow片段是哪种DNA聚合酶的水解片段？A、DNA-pol IB、DNA-pol II C、DNA-pol

7、IIID、DNA-pol 丁香医考特约讲师张蕴新：木瓜蛋白酶将DNA-pol I水解成小片段和大片段，大片段即Klenow片段。首医大三博脑科 小白2.真核生物DNA聚合酶DNA-pol 引物酶DNA-pol 低保真应急修复DNA-pol 线粒体DNA-pol 后随链DNA-pol 前导链引导 "A=G"-保-射线类似豆芽，迅速生长丁香医考特约讲师张蕴新所有的真核生物聚合酶都具有5'-3'外切酶活性。首医大三博脑科 小白2007A-166真核细胞中主要的酶是A、DNA-pol B、DNA-pol C、DNA-pol D、DNA-pol 丁香医考特约讲师张蕴新

8、首医大三博脑科 小白真核细胞中参与校对、修复和填补空隙酶是A、DNA-pol B、DNA-pol C、DNA-pol D、DNA-pol 丁香医考特约讲师张蕴新：本身有两个缺口，当然要修复填补空隙。首医大三博脑科 小白3.保真性的酶学依据（一）的保真性和碱基选择：DNA聚合酶（二）DNA-pol的核酸外切酶活性：即时校读、切除片段丁香医考特约讲师张蕴新首医大三博脑科 小白（一）解螺旋酶、引物酶和单链DNA结合蛋白4.原核生物起始的相关蛋白质蛋白质（）通用名功能辨认起始点DnaA(dnaA )DNA解开双链DnaBDnaC(dnaB )解螺旋酶丁香医考特约讲师张蕴新(dnaC)DnaB运送和协同

9、DnaG(dnaG)RNA引物酶催化引物生成SSB单链DNA稳定已解开的单链结合蛋白拓扑异构酶(gyrA, B)理顺DNA链首医大三博脑科 小白A是字母表的开头，是起始点；B 掰开解螺旋酶；G（gou）引物酶；单链结合蛋白（single stranded binding protein , SSB) 具有结合单链DNA的能力。作用：Ø Ø维待模板的单链稳定状态；免受细胞内广泛存在的核酸酶的降解。丁香医考特约讲师张蕴新首医大三博脑科 小白A、DnaA蛋白B、DnaB蛋白C、DnaC蛋白D、DnaG蛋白丁香医考特约讲师张蕴新2009B-131、具有辨认起始点功能的蛋白是 A20

10、09B-132、具有解螺旋酶活性的蛋白是B首医大三博脑科 小白2008A-35下列引物作用的是起始相关蛋白质中，具有RNAA. DnaAB. DnaB CDnaCDDnaG丁香医考特约讲师张蕴新首医大三博脑科 小白DNA拓扑异构酶解开超螺旋切断DNA一股链。反应不需ATP。丁香医考特约讲师张蕴新切断DNA两股链，利用ATP供能。作用特点：既水解又连接磷酸二酯键首医大三博脑科 小白2005X-133拓扑异构酶对DNA的作用有A. 解开DNA超螺旋B. 切断单链DNAC. 结合单链DNAD. 连接磷酸二酯键丁香医考特约讲师张蕴新：拓扑异构酶作用DNA过程中双螺旋沿轴旋绕，造成DNA打结。拓扑异构酶

11、可解开超螺旋，改变拓扑构象（A）首。医大三切博脑断科D小N白A双链中的一股使DNA解链旋转，不致打结(B)。适时拓扑酶连接磷酸二酯健，封闭切口。结合单链DNA的是单链DNA结合蛋白(SSB)。DNA连接酶：连接3¢-OH和5¢-P末端，生成磷酸二酯键。OP O-O-O工程重要工具酶，功能是接合缺口：丁香医考特约讲师张蕴新ATPDNA连接酶1、不连续；AMP2、DNA修复、重组及剪接首医大三博O脑科 小白OPO-O-HO过程中具有催化3，5磷酸二酯键生成的酶有A引物酶BDNA聚合酶C拓扑异构酶DDNA连接酶丁香医考特约讲师张蕴新首医大三博脑科 小白丁香医考特约讲师张蕴新（三）

12、原核生物DNA过程首医大三博脑科 小白1、起始： 解链：拓扑异构酶:松弛超螺旋解螺旋酶:解开双螺旋成为两条单链丁香医考特约讲师张蕴新单链DNA结合蛋白(single stranded DNA binding protein,SSB)：中维持模板处于单链状态并保护单链完整。首医大三博脑科 小白引物和体：引物（primer）：引物酶催化短链的RNA引物酶依赖DNA的RNA聚合酶Ø丁香医考特约讲师张蕴新Ø催化游离NTP聚合dnaG产物:DnaGØØ催化引物生成首医大三博脑科 小白Dna B、 Dna C3¢Dna A5¢3¢丁香医

13、考特约讲师张蕴新DNA拓扑异构酶5¢SSB含有解螺旋酶、DnaC蛋白、引物酶和DNA起始区域的复合结构称为医体大。三博脑科 小白2005A-32RNA引物在DNA过程中的作用是A. 提供起始模板B. 激活引物酶C提供D提供所需的5'-磷酸所需的3'-羟基丁香医考特约讲师张蕴新：因DNA聚合酶没有有聚合dNTP的能力，引物酶先利用游离NTP，形成一段RNA引物，提供3'-OH 末端(为D)。首医大三博脑科 小白2006X-135参与DNA起始的有ADna蛋白BSSBC解螺旋酶DRNA酶丁香医考特约讲师张蕴新：RNA酶参与的是终止，而不是起始。首医大三博脑科 小白

14、总结：常见英文Okazaki fragment：冈崎片段SSB：单链结合蛋白Helicase：解螺旋酶 DnaB rep蛋白Polymerase：聚合酶Primase：引物酶 DnaGLigase：DNA连接酶丁香医考特约讲师张蕴新首医大三博脑科 小白2、延长DNA-pol III催化下dNTP以dNMP形式加入，生成磷酸二酯键。前导链：5¢ ® 3¢后随链：5¢ ® 3¢丁香医考特约讲师张蕴新首医大三博脑科 小白3、终止：原核生物是环状DNA，双向的片段在的终止点(ter)处汇合。丁香医考特约讲师张蕴新oriE.coli8232te

15、r首医大三博脑科 小白5¢随从链冈崎片段连接：5¢去除RNA引物：DNA聚合酶I填补空隙：DNA聚合酶IRNA酶5¢结合缺口5¢OHP丁香医考特约讲师张蕴新DNA-pol 5¢5¢首医大三博脑科 小白PATPDNA连接酶ADP+Pi5¢5¢2003X-134、DNA过程中参与冈崎片段之间连接的酶有A、RNA酶B、DNA琴pol C、DnaA蛋白D、连接酶丁香医考特约讲师张蕴新：冈崎片段处理:RNA酶水解:去掉RNA引物并换成DNA，把DN段连接完整。RNA水解由RNA酶成;RNA水解后留下空隙由DNA首-p医o大l

16、三博填脑补科 ;小白DNA连接酶连接缺口。冈崎片段的处理所需酶为RNA酶、DNA-pol、DNA连接酶。丁香医考特约讲师张蕴新（四）真核生物DNA过程首医大三博脑科 小白1、的起始 真核生物性，即有多个起始点，是多子。有时序子以分组方式激活而不是同步起动。 增殖细胞核抗原(PCNA)在起始和延长中起关键作用。丁香医考特约讲师张蕴新首医大三博脑科 小白2000A-29下列关于真核生物DNA特点描述错误的是ARNA引物较小B冈崎片段较短C片段连接时由ATP供给能量丁香医考特约讲师张蕴新D在E仅有一个中，DNA链的延长短度较慢起点：真核生物的DNA段的长度小于首医原大核三博生脑物科。小有许多特点。如

17、RNA引物和冈崎片速度慢、仅为原核生物的1琶10。2、的延长引物和冈崎片段较原核短；组装成核小体速度慢丁香医考特约讲师张蕴新首医大三博脑科 小白2011X-160.下列真核生物与原核生物特点的比较中正确的有A.真核生物的可能需要端粒酶参与B.真核生物的冈崎片段短于原核生物C.真核生物的起始点少于原核生物丁香医考特约讲师张蕴新D.真核生物DNA聚合酶的催化速率低于原核生物首医大三博脑科 小白真核DNA终止：1、岡崎片段连接2、端粒和端粒酶端粒（telomere）是指真核生物线性DNA末端的结构部分，通常膨大成粒状。丁香医考特约讲师张蕴新首医大三博脑科 小白结构特点： 由末端DNA序列和蛋白质。

18、末端DNA序列是多次重复的富含G、T碱基的短序列。TTTTGGGGTTTTGGGG丁香医考特约讲师张蕴新功能：维持维持DNA稳定性完整性首医大三博脑科 小白端粒酶(telomerase)Ø线性DNA完成后，末端由于引物RNA水解可能出现缩短。Ø需要在端粒酶的催化下，进行延长反应。丁香医考特约讲师张蕴新首医大三博脑科 小白端粒酶（RNA-蛋白质复合体）以RNA为模板通过逆转录过程对末端DNA链进行延长 端。粒酶特殊逆转录酶端粒酶RNA：提供DNA模板端粒酶协同蛋白端粒酶逆转录酶-蛋白质丁香医考特约讲师张蕴新 老化与端粒酶活性下降有关； 肿瘤的发生与端粒酶活性有关；首医大三博脑

19、科 小白A. 核酶(ribozyme)B. 端粒酶C二者都是D二者都不是丁香医考特约讲师张蕴新2000B-123一种由RNA和蛋白质组成的酶是2000B-124属于一种特殊的反转录酶的是BB：端粒酶是一种由RNA和蛋白质组成的酶。终止时DNA末端可首缩医短大三，博通脑科过小端白粒不依赖模板的可补偿。端粒酶以其自身携带的RNA为模板特殊的逆转录酶（反转录酶）。互补链，故端粒酶可看作一种2004X-135.下列选项中含有RNA的酶有A. 核酶B. 端粒酶C. 逆转录酶D. RNase丁香医考特约讲师张蕴新：含有RNA催化剂-核酶、端粒酶、snRNP。首医大三博脑科 小白（五）逆转录和逆转录酶逆转录：逆转录酶催化下以RNA为模板DNA的过程。RNA模板丁香医考特约讲师张蕴新逆转录酶双链DNA首医大三博脑科 小白200