第十四章：DNA的生物合成

第一節(jié)：DNA復(fù)制的基本特征

?半保留復(fù)制：指DNA復(fù)制進(jìn)行復(fù)制時(shí)，雙螺旋結(jié)構(gòu)解開成兩條單鏈，各自作為模板合成與之互補(bǔ)的新鏈，在新合成的子代DNA雙鏈中一條來(lái)自于親代，另一條是完全重新合成的。

雙向復(fù)制：是指DNA復(fù)制時(shí)，從起始點(diǎn)向兩個(gè)方向解鏈，形成兩個(gè)延伸方向相反的復(fù)制叉的復(fù)制方式

復(fù)制子：復(fù)制子是指從一個(gè)DNA復(fù)制起始點(diǎn)起始的DNA復(fù)制區(qū)域。復(fù)制子是獨(dú)立完成復(fù)制的功能單位。原核生物是單復(fù)制子完成的復(fù)制

復(fù)制叉：復(fù)制中的模板DNA形成兩個(gè)延伸方向相反的開鏈區(qū)，稱為復(fù)制叉。指的是正在進(jìn)行復(fù)制的雙鏈DNA分子所形成的Y形區(qū)域。

半不連續(xù)復(fù)制：是指DNA復(fù)制時(shí)，一條鏈合成的方向?yàn)?——3，與復(fù)制叉移動(dòng)方向一致，另一條鏈合成方向是3-5，與復(fù)制叉移動(dòng)方向相反，其合成是不連續(xù)的DNA的復(fù)制方式。

前導(dǎo)鏈：在DNA復(fù)制過(guò)程中，沿著解鏈方向生成的子鏈DNA的合成是連續(xù)進(jìn)行的，這股鏈稱為前導(dǎo)鏈另一股鏈因?yàn)閺?fù)制的方向與解鏈方向相反，不能連續(xù)延長(zhǎng)，只能隨著模板鏈的解開，逐段的從5-3生成引物并復(fù)制子鏈，這一不連續(xù)復(fù)制稱為后隨鏈。

岡崎片段：沿著后隨鏈的模板鏈合成的新DNA片段稱為岡崎片段。

參與DNA復(fù)制的酶及其功能

（1）DNA聚合酶：以DNA為模板，4種dntp為底物，催化新鏈不斷延長(zhǎng)，合成時(shí)需引物提供3’羥基，此外，還具有核酸外切酶活性

（2）解旋酶：是DNA堿基對(duì)之間的氫鍵解開

（3）拓?fù)洚悩?gòu)酶：有兩種1）拓?fù)洚悩?gòu)酶1：消除DNA的負(fù)超螺旋，使DNA分子變?yōu)樗沙跔顟B(tài)2）拓?fù)洚悩?gòu)酶11：引入負(fù)超螺旋，消除復(fù)制叉前進(jìn)帶來(lái)的扭曲張力

（4）單鏈DNA結(jié)合蛋白（SSB）：保持模板處于單鏈狀態(tài)，便于復(fù)制，與此同時(shí)，還可防止單鏈DNA模板被核酸酶水解

（5）引物酶：為rna聚合酶，以DNA為模板，催化一般rna引物合成

（6）DNA連接酶：使DNA鏈的3；oh端與另一DNA鏈的5；p端連接，形成3；5；磷酸二酯鍵從而把兩相鄰的DNA連接成完整鏈。

DNA復(fù)制保真性的機(jī)制

DNA復(fù)制的保真性可由以下三種機(jī)制保證

1.子鏈DNA依照母鏈模板按堿基互補(bǔ)配對(duì)規(guī)律生成，保證了子代DNA與母鏈DNA在堿基序列上一一對(duì)應(yīng)，這是最基本的機(jī)制

2.堿基選擇功能DNA聚合酶111能依據(jù)堿基的化學(xué)構(gòu)型表現(xiàn)不同的親和力，實(shí)現(xiàn)正確的堿基選擇

3.DNA聚合酶1,111，均具有3；——5；外切酶活性，有糾正錯(cuò)配的校正作用，此外，再經(jīng)錯(cuò)配修復(fù)機(jī)制，保證DNA復(fù)制的保真性。

第三節(jié)：原核生物DNA復(fù)制過(guò)程

一：復(fù)制的起始

（一）DNA的解鏈：

（二）引物合成和引發(fā)體形成

二：DNA鏈的延長(zhǎng)

三：復(fù)制的終止

復(fù)制的終止過(guò)程包括切除引物，填補(bǔ)空缺和連接切口

逆轉(zhuǎn)錄：指以rna為模板。按照堿基配對(duì)原則，在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下，催化合成DNA的過(guò)程。