第7章基因突变和遗传重组的分子机制.ppt

* 变形的DNA吸收与发色团特征波长相当的光波后，酶－DNA复合物利用这一能量使二聚体裂解为单链，酶随即脱落 * SOS修复酶只有在细胞受到损伤时才存在（正常细胞中不存在）， 机制－－a、SOS系统以某种方式对polⅢ进行修饰（改变校对亚基功能）b、由polⅡ负责超越创伤 复制结果大量的没有被错配修复系统和切除修复系统纠正的错误碱基导致突变－－错误倾向性－－－－存活下来总比死亡好 * 细菌在UV、丝裂霉素C、烷化剂等作用下造成DNA的损伤，抑制DNA的复制－－－－此时细胞产生一系列的表型变化－－－对损伤DNA修复能力迅速增强、诱变率的提高、细胞分裂停止以及λ原噬菌体的释放－－－－－统称为SOS反应 LexA protein represses many genes, including repair functions, recA and lexA,. Activation of RecA leads to proteolytic cleavage of LexA and induces all of these genes. UV引起DNA损伤的Signal－－－ (S.S. DNA tail or 5Nt S.S.DNA) * 某一生化途径：A→B→C 催化B →C的Y基因突变导致产生C的量减少；但如果催化A→B的X基因突变使B的浓度增加，此时仍能产生大量的C，－－－－故X基因的突变就是Y基因突变的抑制突变 * 无义抑制也可能通过正常的终止密码子，导致合成比野生型蛋白长的蛋白 * 错义抑制发生在tRNA的反密码子突变，因此其是－－－错误的密码子 * 基因内的抑制突变作用都是直接的，，一些改变翻译性质的的基因间抑制突变的作用也是直接的 间接抑制突变都是基因间的 可遗传的变异； 突变 （点突变，染色体变异） 频率低，突变修复 突变压改变群体的基因频率Pn = (1-P0)n 遗传重组交换 染色体的自由组合 染色单体间的交换 分子克隆和转基因技术(in vitro) 普遍发生 自然界DNA分子 均是重组体 7.4.2 同源重组的假说 a) Breakage—rejoining (1930 Darlington) a b A B a B A b b) copy-choice (1931 Belling) DNA replication in S stage ? recombination in M stage ? c) Breakage –rejoining model 的证据-1 E.coli growing in a medium of C12 N14 infected with phage of ABC abc A B C a b c C12 N14 A B C a b c × DNA分子的交换是断裂—错接的过程 A B c a b C Rare Recom. a b c a b c A B C most C13 N15 C12 N14 Breakage –rejoining model 的证据-2 E.coli growing in a medium of C12 N14 infected with phage of AB ab A B C13 N15 a b C13 N15 C12 N14 A B a b × A b a B rare DNA分子的交换与复制是两个不同的过程 a B A b rare A B a b A b a B most d) 同源重组的基本特征 涉及同源染色体的同源序列间的联会配对 涉及DNA分子在特定的交换位点发生断裂 和错接的生化过程 单链DNA分子或单链DNA末端是交换发生 的重要信号 e) 同源重组的分子模式 1964． Holliday . R Holliday Intermediate 1965. Whitehouse Polaron Hybrid DNA model a）交换发生的相关事件 Synapsis ; paired DNA duplexes RecBC ; nicks made in homologous strands between two DNA RecA ; leads to broken ends move and cross-over to pair with complement in other duplex 7.4.3 同源重组的分子机