新版核酸代谢专业知识讲座

食物中核酸消化核苷酶小肠戊糖小肠单核苷酸胰核酸酶含氮碱基核苷酸酶磷酸核苷小肠核蛋白胃HCl蛋白质核酸新版核酸代谢专业知识讲座第1页核苷酸是组成核酸基本单位，人体所需核苷酸都是由机体本身合成。食物中核酸或核苷酸类物质基本上不能被人体所利用。在核酸类物质水解产物中，只有磷酸和戊糖可被吸收利用。新版核酸代谢专业知识讲座第2页①作为合成核酸原料：如ATP，GTP，CTP，UTP用于合成RNA。dATP，dGTP，dCTP，dTTP用于合成DNA。

②作为能量贮存和供给形式：除ATP之外，还有GTP，UTP，CTP等。

③参加代谢或生理活动调整：如环核苷酸cAMP和cGMP作为激素第二信使。④参加组成酶辅酶或辅基：如在NAD+，NADP+，FAD，FMN，CoA中均含有核苷酸成份。

⑤

作为代谢中间物载体：如用UDP携带糖基，用CDP携带胆碱，乙醇胺或甘油二酯，用腺苷携带蛋氨酸（形成SAM）等。核苷酸类物质对人体含有多方面生理功用：新版核酸代谢专业知识讲座第3页第一节嘌呤核苷酸代谢一、嘌呤核苷酸合成代谢1、嘌呤核苷酸从头合成经过利用一些简单前体物，如5-磷酸核糖，氨基酸，一碳单位及CO2等，逐步合成嘌呤核苷酸过程称为从头合成路径。这一路径主要见于肝，其次为小肠和胸腺。全部合成

反应在胞液中进行。新版核酸代谢专业知识讲座第4页嘌呤碱合成元素起源：CO2甲酰基（N5,N10-CH=FH4）甲酰基（N10-CHOFH4）天冬氨酸谷氨酰胺（酰胺基）甘氨酸戊糖起源：磷酸戊糖路径中间产物新版核酸代谢专业知识讲座第5页（1）次黄苷酸合成：首先在磷酸核糖焦磷酸合成酶催化下，消耗ATP，由5-磷酸核糖合成PRPP(1-焦磷酸-5-磷酸核糖)。PRPP再经过大约10步反应，合成第一个嘌呤核苷酸——次黄嘌呤核苷酸（IMP）。1、从头合成路径新版核酸代谢专业知识讲座第6页在谷氨酰胺、甘氨酸、一碳单位、二氧化碳及天冬氨酸参加下，逐步合成IMPR-5-P（5-磷酸核糖）ATPAMPPRPP合成酶PRPP（5-磷酸核糖-1-焦磷酸）次黄嘌呤核苷酸（IMP）合成新版核酸代谢专业知识讲座第7页（2）腺苷酸（AMP）与鸟苷酸（GMP）合成H2O+NAD+XMPIMP脱氢酶NADH+H+Asp+GTPIMPAMP-S腺苷酸代琥珀酸合成酶GDP+PiGln+ATPGMP鸟苷酸合成酶Glu+AMP+PPiAMP腺苷酸代琥珀酸裂解酶延胡索酸新版核酸代谢专业知识讲座第8页⑶三磷酸嘌呤核苷合成：

dATP/dGTP核苷二磷酸激酶ATPADPdADP/dGDPNADPH+H+NADP++H2O核糖核苷酸还原酶AMP/GMPADP/GDP核苷单磷酸激酶ATPADPATP/GTP核苷二磷酸激酶ATPADP合成RNA合成DNA新版核酸代谢专业知识讲座第9页又称再利用合成路径。指利用分解代谢产生自由嘌呤碱基合成嘌呤核苷酸过程。这一路径可在大多数组织细胞中进行。2、嘌呤核苷酸补救合成：新版核酸代谢专业知识讲座第10页A+PRPPAMP+PPi腺嘌呤磷酸核糖转移酶次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶I/G+PRPPIMP/GMP+PPi嘌呤核苷酸补救合成过程新版核酸代谢专业知识讲座第11页二、嘌呤核苷酸分解代谢嘌呤核苷酸分解首先是在核苷酸酶催化下，脱去磷酸生成嘌呤核苷，然后再在核苷酶催化下分解生成嘌呤碱基，最终在黄嘌呤氧化酶作用下氧化生成尿酸，再经尿液排出体外。新版核酸代谢专业知识讲座第12页嘌呤核苷酸分解尿酸黄嘌呤氧化酶核苷酸酶AMP腺苷H2OPi核苷酸酶GMP鸟苷H2OPi脱氨酶次黄苷H2ONH3鸟嘌呤酶黄嘌呤H2ONH3核苷酶次黄嘌呤PiR-1-P核苷酶鸟嘌呤PiR-1-P新版核酸代谢专业知识讲座第13页尿酸是嘌呤核苷酸在人体内分解代谢终产物。但在鸟类，尿酸则可继续分解产生尿囊素。正常人血浆中尿酸含量约为0.12~0.36mmol/L

(2~6mg%)。尿酸水溶性较差，当血浆中尿酸含量超出8mg%时，即可形成尿酸盐晶体。新版核酸代谢专业知识讲座第14页痛风症患者因为体内嘌呤核苷酸分解代谢异常，可致血液中尿酸水平升高，以尿酸钠晶体沉积于软骨、关节、软组织及肾，临床上表现为皮下结节，关节疼痛等。临床上惯用别嘌呤醇治疗痛风症。新版核酸代谢专业知识讲座第15页鸟嘌呤次黄嘌呤黄嘌呤氧化酶别嘌呤醇黄嘌呤氧化酶黄嘌呤尿酸痛风症治疗机制新版核酸代谢专业知识讲座第16页别嘌呤醇分子结构与次黄嘌呤类似，可竞争性抑制黄嘌呤氧化酶活性，从而降低体内尿酸生成。同时，别嘌呤醇与PRPP反应生成别嘌呤核苷酸，可反馈抑制嘌呤核苷酸从头合成路径关键酶。新版核酸代谢专业知识讲座第17页

第二节嘧啶核苷酸代谢

一、嘧啶核苷酸合成代谢嘧啶核苷酸从头合成路径（是指利用氨基酸、CO2等简单前体物逐步合成嘧啶核苷酸过程。该合成过程主要在肝细胞胞液中进行。

1、嘧啶核苷酸从头合成：新版核酸代谢专业知识讲座第18页嘧啶合成元素起源氨基甲酰磷酸Gln→CO2→←AspC5C4N3C2C6N1‖|

新版核酸代谢专业知识讲座第19页⑴尿苷酸合成：在氨基甲酰磷酸合成酶Ⅱ催化下，以Gln，CO2，ATP为原料合成氨基甲酰磷酸。1、从头合成路径反应过程：Gln+CO2

氨基甲酰磷酸+Glu氨基甲酰磷酸合成酶Ⅱ2ATP2ADP+Pi新版核酸代谢专业知识讲座第20页氨基甲酰磷酸在天冬氨酸转氨甲酰酶催化下，转移一分子天冬氨酸，从而合成氨甲酰天冬氨酸，然后再经脱氢、脱羧、环化等反应，合成第一个嘧啶核苷酸，即UMP。

新版核酸代谢专业知识讲座第21页UMP合成过程新版核酸代谢专业知识讲座第22页⑵胞苷酸合成：

CTPGln+ATPGlu+ADP+PiCTP合成酶UMPUDPATPADP核苷单磷酸激酶UTPATPADP核苷二磷酸激酶合成RNA新版核酸代谢专业知识讲座第23页⑶脱氧嘧啶核苷酸合成：

dUMPH2ONH3脱氨酶磷酸酶CTPCDPH2OPi核糖核苷酸还原酶dCDPNADPH+H+NADP++H2ON5,N10-CH2-FH4FH2dTMP胸苷酸合酶dCMPH2OPi磷酸酶核苷二磷酸激酶dCTPATPADPUDPdUDP磷酸酶核糖核苷酸还原酶核苷单磷酸激酶dTDPdTTP核苷二磷酸激酶合成DNA新版核酸代谢专业知识讲座第24页由分解代谢产生嘧啶/嘧啶核苷转变为嘧啶核苷酸过程称为补救合成路径。以嘧啶核苷补救合成路径较主要。

2、嘧啶核苷酸补救合成：尿苷/胞苷尿苷胞苷激酶UMP/CMPATPADP脱氧胸苷激酶TdRdTMPATPADP新版核酸代谢专业知识讲座第25页二、嘧啶核苷酸分解代谢

嘧啶核苷酸可首先在核苷酸酶和核苷磷酸化酶催化下，除去磷酸和核糖，产生嘧啶碱可在体内深入分解代谢。嘧啶碱降解过程主要在肝细胞中进行。不一样类型嘧啶碱，其分解代谢路径和终产物不一样。嘧啶核苷酸嘧啶核苷核苷酸酶PiH2O嘧啶碱1-磷酸核糖核苷磷酸化酶Pi新版核酸代谢专业知识讲座第26页1、胞嘧啶和尿嘧啶降解二氢嘧啶酶H2O

-脲基丙酸胞嘧啶脱氨酶H2ONH3胞嘧啶尿嘧啶二氢尿嘧啶脱氢酶NADPH+H+NADP+二氢尿嘧啶

-脲基丙酸酶NH3+CO2H2O

-丙氨酸

丙二酸单酰CoA乙酰CoATCA循环尿素新版核酸代谢专业知识讲座第27页2、胸腺嘧啶降解

尿素二氢嘧啶酶H2O

-脲基异丁酸胸腺嘧啶二氢胸腺嘧啶脱氢酶NADPH+H+NADP+二氢胸腺嘧啶

-脲基异丁酸酶NH3+CO2H2O

-异丁酸

甲基丙二酸单酰CoA琥珀酰CoATCA糖异生新版核酸代谢专业知识讲座第28页第三节DNA生物合成一、生物学中心法则生物各种性状由核酸决定，性状遗传依赖于DNA复制。性状表示要经过蛋白质活动才能实现。新版核酸代谢专业知识讲座第29页中心法则

生物遗传信息从DNA传递给mRNA过程称为转录。依据mRNA链上遗传信息合成蛋白质过程，被称为翻译和表示。1958年Crick将生物

遗传信息这种传递方式称为中心法则。新版核酸代谢专业知识讲座第30页二、DNA生物合成1、复制(DNADNA)2、逆转录(RNADNA)新版核酸代谢专业知识讲座第31页1、DNA复制

DNA能准确地自我复制复制特点：（1）半保留性复制亲代DNA子代DNA新版核酸代谢专业知识讲座第32页半保留复制意义按半保留复制方式，子代DNA与亲代DNA碱基序列一致，即子代保留了亲代全部遗传信息，表达了遗传保守性。遗传保守性，是物种稳定性分子基础，但不是绝正确。新版核酸代谢专业知识讲座第33页（2）有一定复制起始点DNA在复制时，需在特定位点起始，这是一些含有特定核苷酸排列次序片段，即复制起始点(origin)。在原核生物中，复制起始点通常为一个，而在真核生物中则为多个。新版核酸代谢专业知识讲座第34页习惯上把两个相邻DNA复制起始点之间距离（或DNA片段）定为一个复制子。复制子是独立完成复制功效单位。DNA复制时，局部双螺旋解开,形成两条单链，这种叉状结构称为复制叉。新版核酸代谢专业知识讲座第35页复制起始点与复制子示意图5’3’oriorioriori5’3’5’5’3’3’5’5’3’复制子3’新版核酸代谢专业知识讲座第36页（3）半不连续复制反向平行细胞内催化DNA聚合酶都只能催化5‘→3’延伸。以复制叉移动方向为基准，一条模板链是3‘→5’，以此为模板而进行新生DNA链合成沿5‘→3’方向连续进行，这条链称为领头链。另一条模板链方向为5‘→3’

，以此为模板DNA合成也是沿5‘→3’方向进行，但与复制叉前进方向相反，而且是分段、不连续合成，这条链称为随从链，合成片段即为冈崎片段。后由DNA连接酶连成完整DNA链。领头链连续复制和随从链不连续复制新版核酸代谢专业知识讲座第37页领头链3

5

3

5

3´5´3´5´解链方向随从链3´5´新版核酸代谢专业知识讲座第38页冈崎片段日本学者冈崎发觉大肠杆菌:1000--bp真核生物：100---200bp一旦合成终止，这些片段就成一条链。试验证实新版核酸代谢专业知识讲座第39页（4）需要RNA引物DNA聚合酶不能发动新链合成，只能催化已经有链延长反应，而RNA聚合酶只要有DNA模板及核糖核苷三磷酸，即能够合成新RNA链。DNA合成需要引物，而RNA合成不需要引物。而且DNA复制时引物是一个RNA片段。RNA引物大小，在原核生物中通常为50~100个核苷酸，而在真核生物中约为10个核苷酸。RNA引物碱基次序，与其模板DNA碱基次序相配对。新版核酸代谢专业知识讲座第40页（5）双向复制DNA复制时，以复制起始点(origin)为中心，向两个方向进行解链，形成两个延伸方向相反复制叉，称为双向复制。但在低等生物中，也可进行单向复制（如滚环复制）。新版核酸代谢专业知识讲座第41页新版核酸代谢专业知识讲座第42页起始点新版核酸代谢专业知识讲座第43页2、DNA复制条件（1）底物(substrate)

以四种脱氧核糖核苷酸为底物，即dATP，dGTP，dCTP，dTTP。新版核酸代谢专业知识讲座第44页DNA复制过程中脱氧核糖核苷酸

聚合反应新版核酸代谢专业知识讲座第45页（2）模板(template)DNA复制是模板依赖性，必须要以亲代DNA链作为模板。亲代DNA两股链解开后，可分别作为模板进行复制。新版核酸代谢专业知识讲座第46页（3）引发体和RNA引物引物酶本质上是一个依赖DNARNA聚合酶（DDRP），该酶以DNA为模板，聚合一段RNA短链，作为引物(primer)，以提供自由3’-OH，使子代DNA链能够开始聚合。引物酶需组装成引发体才能催化RNA引物合成。新版核酸代谢专业知识讲座第47页在E.coli中，含有解螺旋酶(DnaB蛋白)、DnaC蛋白、引物酶(DnaG蛋白)和DNA复制起始区域复合结构被称为引发体。新版核酸代谢专业知识讲座第48页引发体组装形成

DnaA

DnaBDnaCDNA拓扑异构酶引物酶SSB3

5

3

5

含有解螺旋酶(DnaB蛋白)、DnaC蛋白、引物酶和DNA复制起始区域复合结构称为引发体。

新版核酸代谢专业知识讲座第49页引物酶催化合成短链RNA引物分子

引物酶3'HO5'3

5

3

5

引物引物酶新版核酸代谢专业知识讲座第50页（4）DNA聚合酶全称：依赖DNADNA聚合酶(DNA-dependentDNApolymerase,DDDP)简称：DNA-pol活性：①

5

3

聚合酶活性②

核酸外切酶活性新版核酸代谢专业知识讲座第51页DNA聚合酶核酸外切酶活性5´AGCTTCAGGATA

3´

|||||||||||3´TCGAAGTCCTAGCGAC5´?3

5

外切酶活性能识别错配碱基对，并将其水解。5

3

外切酶活性能切除突变DNA片段。新版核酸代谢专业知识讲座第52页（5）DNA连接酶DNA连接酶(DNAligase)可催化两段DNA片段之间磷酸二酯键形成，从而把两段相邻DNA链连接成一条完整链。新版核酸代谢专业知识讲座第53页DNA连接酶连接作用DNA连接酶ATP（NAD+）ADP+Pi（NMN++AMP）HO5’3’5’3’3’5’5’3’新版核酸代谢专业知识讲座第54页①需一段DNA片段含有3'-OH，而另一段DNA片段含有5'-Pi基；②未封闭缺口位于双链DNA中，即其中有一条链是完整；③需要消耗能量，在原核生物中由NAD+供能，在真核生物中由ATP供能。DNA连接酶催化条件是：新版核酸代谢专业知识讲座第55页DNA连接酶作用DNA连接酶在复制中起最终接合缺口作用。在DNA修复、重组及剪接中也起缝合缺口作用。是基因工程主要工具酶之一。新版核酸代谢专业知识讲座第56页（6）解螺旋酶解螺旋酶，又称解链酶或rep蛋白，是用于解开DNA双链酶蛋白。每解开一对碱基，需消耗2分子ATP。新版核酸代谢专业知识讲座第57页（7）单链DNA结合蛋白单链DNA结合蛋白（singlestrandbindingprotein,SSB），又称螺旋反稳蛋白(HDP)，是一些能够与单链DNA结合蛋白质因子。新版核酸代谢专业知识讲座第58页SSB生理作用使解开双螺旋后DNA单链能够稳定存在，即稳定单链DNA，便于其作为模板复制子代DNA；保护单链DNA，防止核酸酶降解。新版核酸代谢专业知识讲座第59页（8）DNA拓扑异构酶能够松解DNA超螺旋结构酶人类拓扑异构酶Ⅰ分子结构新版核酸代谢专业知识讲座第60页DNA复制过程中正超螺旋形成108

局部解链后新版核酸代谢专业知识讲座第61页解链过程中正超螺旋形成新版核酸代谢专业知识讲座第62页3、DNA生物合成过程（1）复制起始DNA复制起始阶段，由以下两步组成①解旋解链，形成复制叉：A.由拓扑异构酶和解链酶作用，使DNA超螺旋及双螺旋结构解开，碱基间氢键断裂，形成两条单链DNA。B.单链DNA结合蛋白（SSB）四聚体结合在两条单链DNA上，形成复制叉。新版核酸代谢专业知识讲座第63页②引发体组装和引物合成：由解螺旋酶(DnaB蛋白)、DnaC蛋白、引物酶(DnaG蛋白)和DNA复制起始区域形成引发体；在引物酶催化下，以DNA为模板，合成一段短RNA片段(引物），从而取得3'端自由羟基（3'-OH）。

新版核酸代谢专业知识讲座第64页（2）复制延长

复制延长:在DNA聚合酶催化下，以3’→5’方向亲代DNA链为模板，从5’→3’方向聚合子代DNA链。其化学本质是dNTP以dNMP方式逐一加入引物或延长中子链上，磷酸二酯键不停生成。在原核生物中，参加DNA复制延长是DNA聚合酶Ⅲ；而在真核生物中是DNA聚合酶δ。新版核酸代谢专业知识讲座第65页DNA复制延长过程5'3'dATPdGTPdTTPdCTPdTTPdGTPdATPdCTP5'3'DNA-pol新版核酸代谢专业知识讲座第66页领头链合成过程新版核酸代谢专业知识讲座第67页随从链合成过程新版核酸代谢专业知识讲座第68页DNA聚合酶Ⅲ催化领头链和随从链

同时合成新版核酸代谢专业知识讲座第69页DNA复制过程简图新版核酸代谢专业知识讲座第70页（3）复制终止

①去除引物，填补缺口：在复制过程中形成RNA引物，需由RNA酶来水解去除；RNA引物水解后遗留缺口，由DNA聚合酶Ⅰ（原核生物）或DNA聚合酶

（真核生物）催化延长缺口处DNA，直到剩下最终一个磷酸酯键缺口。新版核酸代谢专业知识讲座第71页②连接冈崎片段：在DNA连接酶催化下，生成最终一个磷酸酯键，将冈崎片段连接起来，形成完整DNA长链。新版核酸代谢专业知识讲座第72页5

5

5

RNA酶OHP5

DNA-polⅠdNTP5

5

PATPADP+Pi5

5

DNA连接酶

随从链上不连续性片段连接新版核酸代谢专业知识讲座第73页4、逆转录70年代H.Temin，D.Baltimore一些RNA病毒能产生逆转录酶逆转录：以RNA为模板，在逆转录酶作用下以四种脱氧核糖核苷三磷酸为底物合成DNA。遗传信息由RNADNA新版核酸代谢专业知识讲座第74页（1）逆转录过程RNA模板逆转录酶DNA-RNA杂化双链RNA酶单链DNA逆转录酶双链DNA

逆转录病毒细胞内逆转录现象：新版核酸代谢专业知识讲座第75页逆转录酶作用致癌蛋白新版核酸代谢专业知识讲座第76页存在于全部致癌RNA病毒中，与RNA病毒引发细胞恶性转化相关。鸡白血病病毒：RNA病毒，致癌，鸡HIV（人类免疫缺点病毒）：艾滋病劳氏肉瘤病毒新版核酸代谢专业知识讲座第77页2、逆转录发觉意义改变了原来生物学中心法则逆转录现象说明：最少在一些生物，RNA一样兼有遗传信息传代与表示功效。治疗肿瘤：逆转录酶专一性抑制剂制备合成基因（cDNA）RNA序列分析新版核酸代谢专业知识讲座第78页5、DNA损伤（突变）与修复由自发或环境原因引发DNA一级结构任何异常改变称为DNA损伤，也称为突变（mutation）。常见DNA损伤包含碱基脱落、碱基修饰、交联、链断裂、重组等。新版核酸代谢专业知识讲座第79页(1)突变意义①突变是进化、分化分子基础②突变造成基因型改变③突变造成死亡④突变是一些疾病发病基础新版核酸代谢专业知识讲座第80页(2)引发突变原因①自发原因：自发脱碱基：因为N-糖苷键自发断裂，引发嘌呤或嘧啶碱基脱落。每日可达近万个核苷酸残基。自发脱氨基：胞嘧啶自发脱氨基可生成尿嘧啶，腺嘌呤自发脱氨基可生成次黄嘌呤。每日可达几十到几百个核苷酸残基。复制错配：因为复制时碱基配对错误引发损伤，发

生频率较低。新版核酸代谢专业知识讲座第81页②物理原因：由紫外线、电离辐射、X射线等引发DNA损伤。其中，X射线和电离辐射经常引发DNA链断裂，而紫外线经常引发嘧啶二聚体形成，如TT，TC，CC等二聚体。这些嘧啶二聚体因为形成了共价键连接环丁烷结构，因而会引发复制障碍。新版核酸代谢专业知识讲座第82页嘧啶二聚体形成

UV新版核酸代谢专业知识讲座第83页③化学原因：A.脱氨剂：如亚硝酸与亚硝酸盐，可加速C脱氨基生成U，A脱氨基生成H。新版核酸代谢专业知识讲座第84页B.烷基化剂：这是一类带有活性烷基化合物，可提供甲基或其它烷基，引发碱基或磷酸基烷基化，甚至可引发邻近碱基交联。C.DNA加合剂：如苯并芘，在体内代谢后生成四羟苯并芘，与嘌呤共价结合引发损伤。D.碱基类似物：如5-F-U等，可掺入到DNA分子中引发损伤或突变。E.断链剂：如过氧化物，含巯基化合物等，可引发DNA链断裂。新版核酸代谢专业知识讲座第85页(3)突变分子改变类型新版核酸代谢专业知识讲座第86页DNA分子上单一碱基改变称点突变(pointmutation)。转换:发生在同型碱基之间，即嘌呤代替另一嘌呤，或嘧啶代替另一嘧啶。

颠换:发生在异型碱基之间，即嘌呤变嘧啶或嘧啶变嘌呤。新版核酸代谢专业知识讲座第87页血红蛋白

-亚基点突变镰形红细胞贫血病人Hb(HbS)β亚基正常成人Hb(HbA)

亚基N-val

·

his

·

leu

·

thr

·

pro·

val

·

glu

·

·

·

·

·

·

C肽链CACGTG基因N-val

·

his

·

leu

·

thr

·

pro·

glu

·

glu

·

·

·

·

·

·

C肽链CTCGAG基因新版核酸代谢专业知识讲座第88页缺失：一个碱基或一段核苷酸链从DNA大分子上消失。插入：原来没有一个碱基或一段核苷酸链插入到DNA大分子中间。缺失或插入都可造成框移突变。框移突变是指三联体密码阅读方式改变，造成蛋白质氨基酸排列次序发生改变新版核酸代谢专业知识讲座第89页谷酪蛋丝5’……GCA

GUA

CAU

GUC……丙缬组缬正常5’……GAG

UAC

AUG

UC……缺失C缺失引发框移突变新版核酸代谢专业知识讲座第90页重排:DNA分子内较大片段交换，称为重组或重排。新版核酸代谢专业知识讲座第91页(4)DNA损伤修复DNA损伤修复(repair)：是对已发生分子改变赔偿办法，使其尽可能回复为原有天然状态。光修复(lightrepair)切除修复(excisionrepair)重组修复(recombinationrepair)SOS修复

修复主要类型：无差错修复有差错倾向修复新版核酸代谢专业知识讲座第92页①光修复（lightrepair）这是一个广泛存在修复作用，能够修复任何嘧啶二聚体损伤。修复过程由光修复酶(photolyase)催化完成。光修复酶分子结构新版核酸代谢专业知识讲座第93页其修复过程为：光修复酶(photolyase)识别嘧啶二聚体并与之结合形成复合物。在300～600nm可见光照射下，酶取得能量，将嘧啶二聚体丁酰环打开。光修复酶从DNA上解离。

新版核酸代谢专业知识讲座第94页②切除修复(excisionrepair)：这也是一个广泛存在修复机制，可适合用于各种DNA损伤修复。基本过程:将受损DNA片段切除，然后再以对侧链为模板，重新合成新链进行修复。新版核酸代谢专业知识讲座第95页③重组修复这是DNA复制过程中所采取一个有差错修复方式。修复时，利用重组蛋白RecA核酸酶活性，将另一股健康亲链与损伤缺口相互交换。RecA分子结构新版核酸代谢专业知识讲座第96页RecA重组蛋白修复DNA示意图新版核酸代谢专业知识讲座第97页

④SOS修复（SOSRepair）当DNA损伤广泛难以继续复制时，由此而诱发出一系列复杂反应。在E.coli中，各种与修复相关基因，组成一个称为调整子网络式调控系统。这种修复特异性低，对碱基识别、选择能力差。经过SOS修复，复制如能继续，细胞是可存活。然而DNA保留错误较多，造成较广泛、长久突变。新版核酸代谢专业知识讲座第98页第四节RNA生物合成转录：DNA转录复制：RNA复制新版核酸代谢专业知识讲座第99页一、转录---DNA指导下RNA合成模板：DNA原料：四种核糖核苷三磷酸酶：DNA指导下RNA聚合酶（

2）引物：不需要RNA合成方向：5’3’经转录生成RNA有各种，主要是rRNA，tRNA，mRNA，snRNA和HnRNA等。新版核酸代谢专业知识讲座第100页DNA复制和转录区分新版核酸代谢专业知识讲座第101页二、

RNA转录合成特点1、转录不对称性转录不对称性就是指以双链DNA中一条链作为模板进行转录，从而将遗传信息由DNA传递给RNA。对于不一样基因来说，其转录信息能够存在于两条不一样DNA链上。新版核酸代谢专业知识讲座第102页能够转录RNA那条DNA链称为模板链，也称作有意义链或Watson链。与模板链互补另一条DNA链称为编码链，也称为反义链或Crick链。

模板链编码链5’5’3’3’5’5’新版核酸代谢专业知识讲座第103页模板链和编码链相对性模板链编码链编码链模板链5

3

3

5

转录方向转录方向新版核酸代谢专业知识讲座第104页模板链、编码链与转录及翻译关系5′···GCAGTACATGTC···3′3′···cgtgatgtacag···5′编码链模板链mRNA5′···GCAGUACAUGUC···3′转录N······Ala·Val·His·Val······C蛋白质翻译新版核酸代谢专业知识讲座第105页2、转录连续性RNA转录合成时，以DNA作为模板，在RNA聚合酶催化下，连续合成一段RNA链，各条RNA链之间无需再进行连接。新版核酸代谢专业知识讲座第106页3、转录单向性RNA转录合成时，只能向一个方向进行聚合，所依赖模板DNA链方向为3'→5'，而RNA链合成方向为5'→3'。

新版核酸代谢专业知识讲座第107页4、有特定起始和终止位点RNA转录合成时，只能以DNA分子中某一段作为模板，故存在特定起始位点和特定终止位点。特定起始点和特定终止点之间DNA链组成一个转录单位，通常由转录区和相关调整次序组成。

新版核酸代谢专业知识讲座第108页RNA聚合酶（DDRP）这是一个不一样于引物酶依赖DNARNA聚合酶（DDRP）。该酶在单链DNA模板以及四种核糖核苷酸存在条件下，不需要引物，即可从5'→3'聚合RNA。

新版核酸代谢专业知识讲座第109页原核生物RNA聚合酶原核生物中RNA聚合酶全酶由五个亚基组成，即

2

'

。

亚基与转录起始点识别相关，在转录合成开始后被释放；余下部分（

2

'）被称为关键酶，与RNA链聚合相关。

新版核酸代谢专业知识讲座第110页原核生物RNA聚合酶关键酶和全酶关键酶(coreenzyme)全酶(holoenzyme)

新版核酸代谢专业知识讲座第111页原核生物RNA聚合酶亚基功效新版核酸代谢专业知识讲座第112页真核生物RNA聚合酶真核生物中RNA聚合酶可按其对

-鹅膏蕈碱敏感性而分为3种，它们均由10~12个