分子生物学第三章 生物信息传递课件.ppt

*Tn:十九世纪40年代,BarbaraMcClintock在玉米遗传学研究中发现的。人类基因组中35%以上的序列为转座子序列，其中大部分与疾病有关。**Ochre赭石Amber琥珀Opal蛋白石分子生物学第三章第三章生物信息传递分子生物学第三章一、DNA复制DNA的半保留复制DNA复制的主要方式原核生物和真核生物DNA复制的特点DNA复制的调控DNA的修复1自学DNA的转座分子生物学第三章“倘若你认为自己迈开的步伐是正确的，并且已经掌握了专门的知识，那么，任何人都阻挠不了你，..不必去理会人们的非难和评头品足。”BarbaraMcClintock“如果你能脚踏实地从事研究并如实报告观察结果，同时保持健康长寿，那么，你有可能获诺贝尔奖。”BarbaraMcClintock1983年诺贝尔生理医学奖分子生物学第三章DNA的转座(DNA的移位transposition)是由可移位因子（transposableelement）介导的遗传物质重排现象。转座子（transposon,Tn）：是存在于染色体DNA上可自主复制和移位的基本单位。在转座过程中，有的转座子会留在原来位置上，在新位点上出现的仅仅是它的拷贝。在生物体内普遍存在“转座”？就是转座子的移位吗？分子生物学第三章转座子的分类插入序列（insertionalsequence,IS因子）复合型转座子（compositetransposon）最简单的转座子，不含任何宿主基因，是细菌染色体或质粒DNA的正常组成部分。带IS序列不带IS序列带有某些抗药性基因（或其它宿主基因）的转座子，两翼往往是相同或高度同源的IS序列。TnA家族：不带IS序列体积庞大（5Kb）的转座子，带有β－内酰胺酶（AmpR）基因和两个转座必需基因。末端常带有倒置重复序列分子生物学第三章复制型转座子转座子的分类(续)非复制型转座子在复制过程中,整个转座子被复制,所移动的是原转座子的拷贝,转座酶(transposase)和解离酶(resolvase)分别作用于原始转座子和复制转座子,如TnA类转座子。在复制过程中，原始转座子作为一个可移动的实体直接被移位，如IS序列、Mu、Tn5等。分子生物学第三章DNA转座的遗传学效应1、引起插入突变各种IS、Tn转座子都可以引起插入突变。2、产生新基因3、产生染色体畸变4、引起生物进化分子生物学第三章二、从DNA到RNARNA转录的基本过程RNA链合成特点：RNA是按方向合成，在催化下，以DNA链中的链为模板，以为原料，根据碱基配对原则，各核苷酸间通过磷酸二酯键相连，（需要/不需要）引物的参与，合成的RNA带有与DNA编码链（有意义链）相同的序列（A-U）。模板识别转录起始转录延伸转录终止5’→3’反义RNA聚合酶4种核苷三磷酸T-A、A-U、G-C分子生物学第三章模板识别（templaterecognition）：指RNA聚合酶与启动子DNA双链相互作用并与之相结合的过程。Promoter是基因转录起始所必需的一段DNA序列，是基因表达调控的上游顺式作用元件之一。原核生物真核生物RNA聚合酶promoterpromoter直接识别并结合转录调控因子RNA聚合酶转录起始前复合物（preintiationtranscriptioncomplex,PIC）分子生物学第三章开放复合物：在RNA转录的模板识别阶段，随着DNA结构变化，聚合酶与启动子形成的封闭复合物转变成开放复合物，此时DNA序列中有一小段双链被解开。封闭复合物：在RNA转录的模板识别阶段，聚合酶与启动子可逆性结合形成的复合物，此时DNA处于双链状态。三元复合物：在RNA转录的模板识别阶段，开放复合物与最初的2个NTP相结合并在它们之间形成磷酸二酯键后即转变成包括RNA聚合酶、DNA和新生RNA的复合物。强启动子快速/不可逆封闭复合物开放复合物模板识别转录起始前复合物PIC分子生物学第三章转录起始（initiation）不需要引物RNA聚合酶合成9个以上核苷酸并离开启动子区，转录进入延伸阶段。RNA聚合酶通过启动子的时间代表一个启动子的强弱。分子生物学第三章转录延伸（elongation）:RNA聚合酶释放σ因子离开启动子后，核心酶沿模板DNA链移动并使新生RN