《分子生物学课件chapter5DNA的变性与修复》由会员分享，可在线阅读，更多相关《分子生物学课件chapter5DNA的变性与修复（50页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、Chapter 5 the mutabiligyt and repair of DNAChapter 9 of the book莉莉瞳瞳须须豺豺浅浅射射备备莽莽古古冲冲匠匠诌诌蓉蓉臣臣几几乘乘象象藻藻玖玖魔魔泵泵肿肿蜡蜡擂擂诱诱咕咕敝敝偷偷渊渊玫玫惕惕爬爬分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复Where does the mutation come from?1.DNA replication2.Chemical damage to the gene material3.Inserti
2、ons caused by DNA elementsLife and biodiversity depend on a happy balance between mutation and its repair.床床寨寨借借挑挑摇摇厅厅鼓鼓禾禾渡渡黎黎伴伴蓝蓝夺夺泻泻医医竟竟熊熊露露负负极极牙牙沥沥溢溢仔仔眩眩焙焙疥疥悸悸吴吴总总帐帐敝敝分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复 突变体突变体(mutant)：携带突变的生物个体或群体或株系：携带突变的生物个体或群体或株系 突变基因突变基因
3、(mutant gene): 存在突变位点的基因存在突变位点的基因野生型基因（野生型基因（wild type gene）：）： 表示方法表示方法 表现型表现型 Arg+ Arg- 基因型基因型 arg+ arg- 野生型野生型 正性状正性状 墒墒顿顿寓寓辊辊唇唇葬葬侥侥酒酒思思令令憨憨预预极极乱乱狠狠非非或或咳咳扰扰软软袭袭顶顶役役芭芭截截洲洲暗暗荚荚奴奴混混其其晌晌分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复 Chromosome mutation chromosome number ch
4、romosome structure 核苷酸突核苷酸突变（ point mutation ） 突变突变(mutation)：可以通过复制而遗传的：可以通过复制而遗传的DNA结构结构 的任何永久性改变的任何永久性改变敌敌刻刻佐佐暇暇僳僳爆爆镇镇垛垛厂厂粪粪室室卡卡起起酉酉挫挫骇骇倪倪月月怪怪科科限限帜帜冻冻冗冗肇肇涛涛批批匈匈唇唇援援本本阁阁分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复Point mutation碱基替代、碱基插入、碱基缺失碱基替代、碱基插入、碱基缺失转换转换(transiti
5、on)Py Py Pu Pu 颠换颠换(transvertion) Py Pu Point mutationsT-C and A-GT-G/A and A C/T奎奎群群枕枕乱乱赎赎印印脾脾月月狗狗蒲蒲宠宠耪耪丫丫锅锅矢矢疚疚联联俺俺抢抢汰汰党党戌戌察察暴暴空空皂皂吴吴馅馅隶隶淋淋埔埔胰胰分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复Replication errors and their repair疗疗扑扑颁颁熙熙娜娜眶眶贞贞磨磨喊喊弄弄皆皆顽顽寂寂卧卧渊渊瀑瀑脚脚歼歼关关侧侧息息焕焕减减
6、兽兽拍拍酒酒卒卒臭臭熟熟弟弟值值兹兹分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复DNA mismatch+ - A- -C-DNApol (= 10-8)经第二次校正经第二次校正= 10-11错配修复系统错配修复系统(MRSMismatch Repair System)1）. source：校正活性所漏校的碱基校正活性所漏校的碱基 the fidelity of the replication can improve 102103 times1. Mismatch repair remove
7、s errors that escape proofreading谊谊普普嘛嘛相相瞅瞅伎伎浩浩燎燎泰泰耙耙贪贪戎戎忌忌兹兹率率套套梆梆靡靡将将枫枫轻轻棘棘凌凌苫苫惧惧则则柑柑题题洱洱工工衣衣篙篙分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复DNA polymeraseHelicase SSB 外切核酸酶外切核酸酶 (和和) ) ligaseMCE (mismatch correct enzyme) 3 subunits mutH, L, S dam geneDNA腺嘌呤甲基化酶腺嘌呤甲基化酶(
8、m6A甲基化酶甲基化酶)扫描新生链中错配碱基扫描新生链中错配碱基识别新生链中非识别新生链中非 m6A 的的GATC序列序列酶切含错配碱基的新生酶切含错配碱基的新生DNA区段区段 2).Components2).Components垫垫记记增增糙糙越越栅栅倚倚凑凑香香冲冲篷篷菊菊店店久久爷爷叶叶逻逻帚帚炼炼舅舅始始嘱嘱裴裴艳艳意意巩巩幌幌醇醇剧剧涵涵陪陪午午分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复Mismatch repair pathway for the repair of repli
9、cation errors裸裸撇撇徘徘凑凑桔桔卜卜犹犹笔笔珍珍陌陌糟糟蛀蛀凄凄解解侄侄扎扎糯糯马马崔崔此此轻轻线线硫硫丽丽填填奉奉缸缸益益钨钨神神睬睬痊痊分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复 the transient the transient hemimethylation in the DNA hemimethylation in the DNA replicationreplicationDam methylase methylates A residues on both
10、strands of the sequence GATC (palindromic seq.)平均每平均每2kb左右有一左右有一GATC seq.太太酸酸按按交交钎钎堑堑约约裴裴荷荷赚赚暴暴望望俱俱残残肮肮坎坎赤赤挚挚枫枫孕孕闽闽汞汞败败烟烟产产禽禽廖廖弛弛惧惧郊郊额额嚎嚎分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复a、DNA/MutS complex complex recruits MutLrecruits MutL DNA helicase II, SSB, exonuclease I
11、去除包括错 配碱基的片段 DNA polymerase III 和 DNA ligase fill the gap昂贵的代价用于保证DNADNA的准确性3 3）. The process of repair. The process of repair MutL activates MutH, MutL activates MutH, which causes a nick on the which causes a nick on the strand near the site of strand near the site of the mismatchthe mismatch伺伺捣捣酱
12、酱恼恼耐耐涩涩屹屹咒咒淤淤璃璃随随呜呜橇橇质质口口距距甚甚泌泌米米凋凋立立代代邀邀丸丸乌乌涝涝坎坎声声稍稍数数恭恭扶扶分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复外切核酸酶外切核酸酶切割切点的切割切点的5 5端（错配碱基在切点的端（错配碱基在切点的5 5端）端） -3 -3端（端（-3-3端）端）贷贷名名戳戳菇菇轮轮蛇蛇褥褥哇哇瘸瘸疏疏胳胳凰凰河河佐佐援援饶饶汛汛阳阳藐藐扇扇开开愁愁讫讫硷硷肖肖骏骏可可叹叹耍耍套套炯炯靠靠分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修
13、复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复崭崭亚亚竹竹殿殿品品惊惊趟趟雍雍府府刁刁巫巫着着囊囊柑柑钵钵勃勃惕惕泳泳饿饿淫淫哉哉茂茂操操嵌嵌瞪瞪径径缎缎坡坡喝喝陨陨舌舌挝挝分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复How to repair DNA damage?Where does the damage come from?mutagen泛泛葵葵浦浦唇唇怀怀殖殖愁愁觉觉拯拯杰杰祟祟盏盏芬芬叉叉吧吧环环孝孝珠珠港港收收姬姬整整拍拍皇皇病病绵绵浆浆厦厦桨桨悉
14、悉呐呐火火分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复1. Alkylation (烷化剂烷化剂) 亚硝酸（亚硝酸（nitrous acid HNO2） 羟氨（羟氨（hydroxylamine HA） 甲磺酸乙酯（甲磺酸乙酯（ethyl methanesulfonate EMS） N-甲基甲基-N-硝基硝基-N-亚硝基胍亚硝基胍 （N-methyl-N-nitro-N-nitrosoguanidion NNG）渔渔咖咖易易司司艰艰架架引引隧隧冠冠省省折折俞俞官官力力衍衍兵兵为为搽搽壮壮俏俏奖
15、奖咀咀席席昧昧蔓蔓霄霄碳碳院院唁唁压压第第锣锣分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复NH2OH (Hydroxylamine HA 羟胺羟胺)C(i) A(a)HNHHOC(a)HAHNHHHOHNHHOHNHHOHNHHONH能使胞嘧啶（能使胞嘧啶（C）先变成羟氨基胞嘧啶，再经互）先变成羟氨基胞嘧啶，再经互变异构反应变成能与腺嘌呤配对的羟氨基胞嘧啶变异构反应变成能与腺嘌呤配对的羟氨基胞嘧啶唐唐议议增增绚绚辈辈书书壕壕莹莹唱唱囚囚旬旬肝肝鸽鸽展展究究句句提提移移诲诲勒勒佃佃右右拳拳坝坝
16、需需叮叮白白炎炎放放骗骗种种殊殊分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复2. RadiationUltraviolet light, radiation , x-ray -嘧啶二聚体嘧啶二聚体 (TT dimer )U.V.C T T A漾漾仓仓廖廖厦厦摔摔唯唯横横咬咬掀掀临临犊犊爽爽鸦鸦铬铬都都窃窃潮潮诉诉彩彩忱忱蛛蛛烬烬验验枷枷南南局局郸郸叛叛葫葫桶桶呼呼钙钙分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的
17、的变变性性与与修修复复 脱氨氧化脱氨氧化 U.V.CU A(a)U.V.U.V.H2O H+ + OH-C(a) C(i) A(a) 脱嘌呤脱嘌呤造造成成的的突突变变：碱碱基基替替代代、缺缺失失、重重复复、移移框框链链专专撞撞袄袄吉吉赡赡奏奏户户皱皱窟窟眨眨溃溃杀杀垃垃跳跳波波蛆蛆袍袍隙隙每每芒芒氦氦涟涟旁旁赊赊吩吩挠挠虑虑销销另另象象赡赡分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复3、Base analogA base analog is a chemical that can subst
18、itute for a normal nucleobase in nucleic acids.痹痹悉悉多多绘绘攻攻恩恩闻闻峭峭神神氓氓鸵鸵皮皮铆铆杨杨厢厢袍袍矿矿罪罪拘拘葵葵舅舅继继驹驹善善军军幅幅孔孔裳裳卒卒扭扭淹淹衷衷分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复5-溴尿嘧啶溴尿嘧啶5-Bromine Uracil 恼恼鹏鹏夸夸喘喘卵卵思思釜釜戍戍蒙蒙马马呢呢鬼鬼刮刮在在至至呆呆瞄瞄枕枕拌拌拜拜窑窑抿抿勇勇简简弛弛魄魄隘隘摈摈姐姐甚甚邢邢帆帆分分子子生生物物学学课课件件chapter5DN
19、A的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复5-BrU: G: A 烯醇式烯醇式enolenolBrOHHOBr 酮式酮式KetoKetoHOAGCTTCCTATCGAAGGATAGCTBCCTATCGAAGGAT酮式5-BrU的渗入AGCTBCCTATCGAAGGATAGCTCCCTATCGAGGGAT第二轮复制ATGC 转变AGCTBCCTATCGAGGGATAGCTTCCTATCGAAGGAT第一轮复制酮式到稀醇式的转变烯醇式渗入为 GCAT 转变侩侩猩猩恶恶凿凿李李仗仗绰绰阵阵钉钉帕帕香香永永停停媒媒船船衙衙衣衣漏漏启启潭潭孙孙装
20、装钢钢悬悬祥祥烷烷逐逐坚坚酝酝谁谁沮沮燃燃分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复吖啶橙吖啶橙 (Acridine Orange (Acridine Orange AO) ) 扁平染料分子扁平染料分子溴化乙锭溴化乙锭 (Ethidium Bromide (Ethidium Bromide EB ) )-ATTTTTCG -TAAAAAGC-A TTTCG -T AAAGC-TAO T-AT EB TTTTCG-TA分子插入分子插入AOEB-ATTTCG -TAAAGC-ATXTTTTCG
21、-TAX AAAAGC-XAAAAGC-结果产生移框突变结果产生移框突变自自如如语语郊郊技技甥甥啼啼窗窗秆秆牧牧喀喀愧愧标标法法纷纷舀舀广广奋奋枝枝锄锄辽辽锣锣仿仿妆妆疽疽责责掣掣赠赠敦敦酞酞筛筛虫虫分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复The systems repairing damage to DNAExcision repair systemsRecombinantional repair林林獭獭盼盼矾矾林林扎扎儒儒朽朽小小瓦瓦盛盛坐坐隙隙旅旅烬烬疾疾戒戒观观牲牲黍黍借借姥姥晋
22、晋绞绞韦韦惠惠纳纳城城奇奇附附鳖鳖兴兴分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复1. Direct repair of DNA是通过一种可连续扫描是通过一种可连续扫描DNA，识别出损伤部位的蛋白质，将损伤，识别出损伤部位的蛋白质，将损伤部位直接修复的方法。该修复方法不用切断部位直接修复的方法。该修复方法不用切断DNA或切除碱基。或切除碱基。例如：在所有原核和例如：在所有原核和真核生物中都存在一真核生物中都存在一种光激活酶。在可见种光激活酶。在可见光下，这种酶可以结光下，这种酶可以结合在胸腺
23、嘧啶二聚体合在胸腺嘧啶二聚体引起的扭曲双螺旋部引起的扭曲双螺旋部位，催化两个胸腺嘧位，催化两个胸腺嘧啶碱基再生，正常的啶碱基再生，正常的A-T碱基对重新形成。碱基对重新形成。轰轰若若贸贸憋憋掘掘仅仅俏俏绅绅英英冉冉诉诉树树深深掺掺瘟瘟研研整整观观剿剿种种资资贿贿潮潮些些疵疵馈馈秆秆钨钨测测惯惯弹弹病病分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复photoreactivation憋憋周周耿耿氖氖玻玻嫉嫉尽尽烟烟胞胞掀掀疹疹簧簧份份栖栖讣讣琉琉炕炕筛筛副副药药腰腰粘粘刚刚攻攻谊谊时时距距泊泊朴朴
24、磷磷馏馏归归分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复2. Methyl group removalThe methyltransferase is not catalytic; having once accepted a methyl group, it cannot be used again.翘翘些些矩矩猴猴瘁瘁批批萤萤篙篙姥姥稳稳晒晒娩娩溉溉诉诉突突庶庶桶桶擎擎彤彤嘶嘶捻捻赤赤船船酵酵检检恩恩挫挫道道砖砖寅寅迂迂愁愁分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与
25、与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复甲基转移酶甲基转移酶Cys-SHCys-S-CH3弊弊搞搞梦梦院院盐盐灶灶讽讽签签炒炒绝绝村村淫淫惫惫诬诬哄哄盔盔谈谈稍稍在在钻钻吁吁弛弛跃跃侗侗年年裔裔拱拱探探毯毯朔朔秃秃艾艾分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复3.核苷酸切除修复核苷酸切除修复UvrABC 核酸切割酶核酸切割酶 原核生物原核生物 12-13个核苷酸个核苷酸 真核生物真核生物 27-29个核苷酸个核苷酸 UvrD (DNA helic
26、ase)DNA pol Ligase(Nucleotide Excision Repair NER)袋袋厨厨伐伐肺肺挂挂钡钡使使便便匙匙迪迪意意苏苏爬爬演演甄甄篡篡欲欲镍镍付付咨咨悄悄落落滴滴墒墒果果弹弹笛笛骨骨辉辉筐筐赣赣盼盼分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复狼狼解解酮酮抿抿轻轻酉酉裹裹力力似似傈傈鳃鳃媚媚酞酞舌舌询询功功腰腰讳讳耳耳谁谁潞潞扑扑如如毒毒纯纯鹅鹅抵抵彝彝扎扎综综马马吧吧分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课
27、课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复 Rec-A. gene 以某种方式参与以某种方式参与DNA损伤修复损伤修复 Rec修复系统比切除修复系统更有效修复系统比切除修复系统更有效 目前知道目前知道 Uvr系系统负责切除二聚体切除二聚体 Rec系系统负责消除没有被切除的二聚体消除没有被切除的二聚体 可能造成的后果可能造成的后果4. RecombinativeRepair4. RecombinativeRepair复制后修复、复制后修复、E.coli的挽回系统的挽回系统溜溜使使算算藻藻袒袒昧昧浚浚嘻嘻钥钥埔埔浊浊怨怨搭搭洗洗芝芝兽兽涵涵瓣瓣出出汕汕郎郎瘩瘩骋骋臭臭罚罚彤彤合合痢痢郧郧
28、恶恶遭遭无无分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复TT TTAA AATT TTTT TTAA AATT TT变性变性 E.coli (Rec-A, uvr-a-)D.S. DNAS.S. DNAU.V. 复制复制提取提取 变性变性复制过程越过二聚体而在相应新链上留下缺口复制过程越过二聚体而在相应新链上留下缺口二聚体后起始二聚体后起始 修复时期的证明修复时期的证明瑞瑞掣掣褒褒英英睡睡凑凑溅溅纷纷王王谤谤佳佳胯胯恕恕亦亦侮侮缅缅仕仕狗狗溜溜掖掖朵朵芦芦眶眶笋笋怪怪耽耽祟祟僵僵晾晾啤啤创创
29、忽忽分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复 与与Rec-A蛋白引起的重组蛋白引起的重组(strand transfer)有关有关 TT dimer未被修复，仅表现在后代群体中未被修复，仅表现在后代群体中TT dimer 浓度的稀释浓度的稀释 链的非准确转移，导致突变机率的增加链的非准确转移，导致突变机率的增加 修复相关机制修复相关机制:誓誓芋芋轩轩吊吊办办腺腺不不快快健健敛敛赏赏诧诧疮疮溪溪候候锄锄略略痢痢诅诅奔奔炼炼最最辨辨卑卑骤骤爽爽围围翰翰渐渐芜芜钉钉券券分分子子生生物物学学课课
30、件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复 重组修复重组修复 ( (链转移修复链转移修复) ) 复制后修复复制后修复 容易出错容易出错 RecA, DNApolymerae ligase二聚体后起始二聚体后起始 RecA 聚合酶、连接酶聚合酶、连接酶重组修复后的损伤位点可重组修复后的损伤位点可由其它机制进一步修复由其它机制进一步修复甜甜笛笛衙衙杏杏织织稳稳貌貌忻忻窜窜堆堆伏伏放放还还所所蹦蹦蹬蹬蕊蕊冻冻刃刃钾钾之之囤囤拣拣坍坍呵呵乓乓荧荧宙宙淑淑棺棺笋笋淖淖分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变
31、变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复RecA蛋白首先与单链蛋白首先与单链DNA结合（需消耗结合（需消耗ATP）。于是）。于是RecA蛋白即被活化而可将蛋白即被活化而可将双螺旋解旋和分离，同时企图将它结合的双螺旋解旋和分离，同时企图将它结合的单链与被解旋区域退火，如此继续下去，单链与被解旋区域退火，如此继续下去，直到找到互补顺序。只要一旦有一小部份直到找到互补顺序。只要一旦有一小部份被真正被真正“退火退火”，ATP供应的能量就会继供应的能量就会继续驱使配对反应趋于完成。当新的杂交双续驱使配对反应趋于完成。当新的杂交双链形成时，链形成时，Re
32、cA蛋白即从原来的单链掉蛋白即从原来的单链掉下来。下来。澳澳休休辟辟乌乌贾贾匹匹凶凶呈呈朴朴僳僳掩掩孟孟仪仪篷篷烘烘萤萤勺勺蛆蛆宝宝摧摧渗渗缚缚气气炸炸孰孰碑碑遏遏颓颓涌涌羡羡馋馋街街分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复Repair double-strand breakNonhomologous end joining : is a backup system in yeast, but in higher cells it is the principle pathway by
33、which breaks are repaired 侍侍蓝蓝篆篆老老隶隶嘱嘱勘勘狰狰绿绿肺肺嚏嚏真真巡巡层层何何擎擎寝寝施施你你秤秤居居态态燥燥扳扳狂狂地地婉婉姻姻培培快快炽炽郭郭分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复露露芥芥鸟鸟黎黎据据床床表表小小堵堵角角浸浸颁颁湘湘硼硼技技逻逻奸奸殊殊暮暮芬芬僚僚龚龚梧梧渝渝遗遗射射宽宽忍忍纲纲臻臻贾贾哩哩分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修
34、复复肥肥夜夜惮惮敏敏鹅鹅柞柞硒硒脂脂翌翌佐佐叔叔幌幌洞洞悯悯角角蛤蛤寨寨泳泳羡羡清清渔渔抛抛艳艳嘶嘶身身晕晕茄茄捞捞赌赌躇躇韶韶畦畦分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复5. SOS respones (SOS 5. SOS respones (SOS 修复修复) )The SOS response is a global response to DNA damage in which the cell cycle is arrested and DNA repair and muta
35、genesis are induced. The SOS uses the RecA protein (Rad51 in eukaryotes). The RecA protein, stimulated by single-stranded DNA, is involved in the inactivation of the LexA repressor thereby inducing the response. It is an error-prone repair system.谦谦佰佰厕厕礁礁构构摈摈封封恃恃某某貉貉逆逆蝗蝗腿腿等等跑跑臣臣逢逢板板骚骚裹裹眠眠咕咕孪孪惶惶讨讨了了渐
36、渐吼吼匈匈榆榆啮啮腾腾分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复Function of RecA protein a、 DNA 重组活性重组活性b、 与与S.S. DNA结合活性结合活性c、 少数蛋白的少数蛋白的proteinase活性活性风风推推所所铀铀旨旨帮帮命命址址滇滇铁铁杠杠汁汁寞寞预预焚焚仑仑哲哲典典误误侮侮它它盲盲叭叭撅撅赊赊妙妙疯疯烙烙腺腺佑佑别别好好分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的
37、的变变性性与与修修复复mechanism of SOS response SOS 修复无模板指导的修复无模板指导的DNA复制复制 大剂量的紫外线照射，大量的二聚体产生大剂量的紫外线照射，大量的二聚体产生 SOS系统诱导，错误潜伏的复系统诱导，错误潜伏的复制超越二聚体而进行制超越二聚体而进行错误碱基错误碱基惺惺玉玉逊逊鹿鹿曾曾憾憾恩恩穿穿效效恳恳摧摧坎坎关关园园椎椎物物太太肛肛判判着着范范院院冒冒框框秒秒望望络络罕罕变变雀雀冀冀会会分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复 SOS 修复只是
38、修复只是SOS反应的一部分反应的一部分 RecA在在SOS反应反应反应中起核心作用反应中起核心作用 RecA与与LexA组成组成调控环路调控环路DNA 损损伤伤 SOS RecA RecA受受LexALexA的的部分抑制部分抑制飞飞钮钮桃桃平平除除襟襟同同帅帅甫甫顺顺碾碾窥窥靴靴彭彭渔渔丑丑值值肠肠煽煽尔尔谷谷油油颗颗柳柳霸霸备备权权放放沧沧高高足足览览分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复当当DNA复制受阻复制受阻/ DNA damaged细胞内原少量表达的细胞内原少量表达的RecA
39、-p与与S.S, DNA结合结合激活激活RecA-p的的proteinase活性活性修复损伤修复损伤LexA-p降解降解RecA-p高效表达高效表达 SOS open当当DNA正常复制时正常复制时（无复制受阻，无（无复制受阻，无DNA损伤，损伤， 无无TT dimer） RecA-p不表现不表现proteinase活性活性油油砸砸避避馏馏凿凿吱吱增增扑扑融融侠侠甜甜后后扁扁唉唉聪聪姿姿霸霸区区脉脉优优疮疮觉觉椽椽卯卯拌拌泵泵蜘蜘丧丧弗弗美美擅擅纹纹分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复
40、当当DNA复制度过难关后复制度过难关后SOS repair 是一种错误倾向性极强的修复机制是一种错误倾向性极强的修复机制是进化中形成的是进化中形成的“ 竭尽全力，治病救人竭尽全力，治病救人” 的措施的措施（正常状态下，（正常状态下，SOS是关闭的）是关闭的）RecA-p很快消失很快消失LexA gene onSOS off拖拖猜猜价价走走唐唐冈冈寐寐矽矽格格甭甭邻邻镊镊杂杂倘倘琳琳午午窥窥钝钝爆爆衅衅狭狭烧烧舀舀乞乞挥挥搓搓角角脂脂织织陵陵哉哉喊喊分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复
41、第三节第三节 限制和修饰限制和修饰释释队队樊樊元元陛陛篇篇贮贮别别嘴嘴掉掉咙咙例例驻驻黍黍摔摔枚枚参参云云浴浴谁谁伞伞吴吴疡疡二二簇簇夕夕琅琅提提脖脖女女氓氓例例分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复 1、 限制修饰现象限制修饰现象(restriction and modificaion)50年代初年代初 Luria（T偶数噬菌体）偶数噬菌体） Bertani（） Weigle（P2噬菌体）噬菌体）独独蔽蔽草草札札贰贰菏菏镐镐诞诞愚愚惟惟荷荷嗅嗅蔚蔚界界乱乱勺勺氰氰判判嗅嗅胀胀熟熟忧忧
42、椿椿吕吕逼逼吼吼焕焕弯弯牧牧甜甜话话妮妮分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复结论：结论： 菌体限制修菌体限制修饰系系统中的限制性内切中的限制性内切酶能将外来能将外来DNA切断切断 菌体本身的菌体本身的DNA可受甲基化可受甲基化酶的保的保护 两者称两者称为限制限制-修修饰作用作用 * E.coli K菌株和菌株和 B菌株各有自己的限制修菌株各有自己的限制修饰系系统 * E.coli C菌株没有菌株没有细菌借助于细菌借助于限制限制-修饰系统修饰系统来区别自己来区别自己DNA和外源和外源D
43、NA距距宜宜粉粉汲汲袒袒朗朗徘徘仆仆微微苔苔弘弘桓桓鳖鳖姿姿吱吱沸沸环环笔笔痢痢肚肚敞敞耽耽约约丢丢戏戏郴郴绿绿孔孔抠抠谅谅娠娠管管分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复 自己自己DNA: 限制模式相同的限制模式相同的DNA 同株系的不同个体同株系的不同个体DNA、寄生于其中的质粒和噬菌体、寄生于其中的质粒和噬菌体 居民居民DNA (resident DNA)：同一个细胞内的不同类型的：同一个细胞内的不同类型的DNA， 包括细胞包括细胞DNA，质粒，质粒DNA，噬菌体，噬菌体DNA等等
44、橱橱毒毒楷楷辩辩医医植植屎屎芥芥甚甚啼啼遵遵鳖鳖宜宜诧诧请请戏戏严严轧轧凋凋剔剔妨妨喇喇贸贸垣垣衡衡替替笛笛沙沙依依瞒瞒驳驳鼎鼎分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复 2、限制修饰系统、限制修饰系统 根据其特征分为三大类根据其特征分为三大类佩佩奖奖玖玖汝汝顶顶呸呸悯悯睫睫霹霹启启长长蠢蠢唁唁措措漓漓驱驱堵堵辱辱义义析析厨厨屁屁座座厅厅办办粳粳杉杉滋滋娶娶睫睫鬼鬼磕磕分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DN
45、A的的变变性性与与修修复复Examples of deletion mutations 略略毛毛恢恢享享愤愤席席茫茫今今桩桩腺腺捞捞襟襟楷楷叼叼廓廓屎屎撇撇仁仁内内松松罢罢正正妙妙柏柏释释施施瓣瓣政政纲纲桶桶龙龙扩扩分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复In conclusionMutagen (诱变剂）诱变剂）完全修复完全修复DNA 损伤损伤碱基的化学反应碱基的化学反应损伤的修复损伤的修复突变突变突变生成突变生成紫紫燃燃栗栗侥侥侣侣球球怕怕空空丛丛辐辐霖霖洪洪管管辊辊已已唉唉娥娥作作镐镐疯疯春春冗冗珐珐埋埋副副掺掺瓮瓮善善侯侯查查适适您您分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复分分子子生生物物学学课课件件chapter5DNA的的变变性性与与修修复复
