1.复制的起始起始:当DNA的双螺旋解开后,合成RNA引物的过程。引发体:引物合成酶与各种蛋白质因子构成的复合体,负责RNA引物的合成。引发体沿着模板链5’→3’方向移动(与冈崎片段合成的方向正好相反,而与复制叉移动的方向相同),移到一定位置上即可引发RNA引物的合成。(1)DNA解旋、解链、形成复制叉;(2)RNA引物合成。第31页,共49页,星期日,2025年,2月5日引物酶合成RNA引物第32页,共49页,星期日,2025年,2月5日2.复制的延伸复制体:在DNA合成的生长点(既复制叉上)分布着许多与复制有关的酶和辅助因子,它们在DNA的模板链形成离散的复合物,彼此配合进行高度精确的复制,称为复制体。复制体沿着复制叉方向前进就合成DNA。(1)子链延长;(2)半不连续合成。前导链只需要一个RNA引物,后随链的每一个冈崎片段都需要一个RNA引物,链的延长反应由DNApol.Ⅲ催化。第33页,共49页,星期日,2025年,2月5日半不连续复制第34页,共49页,星期日,2025年,2月5日DNA聚合酶延长子链第35页,共49页,星期日,2025年,2月5日核酸的生物合成第1页,共49页,星期日,2025年,2月5日遗传信息传递的中心法则蛋白质翻译转录逆转录复制复制DNARNA生物的遗传信息以密码的形式储存在DNA分子上,表现为特定的核苷酸排列顺序。在细胞分裂的过程中,通过DNA复制把亲代细胞所含的遗传信息忠实地传递给两个子代细胞。在子代细胞的生长发育过程中,这些遗传信息通过转录传递给RNA,再由RNA通过翻译转变成相应的蛋白质多肽链上的氨基酸排列顺序,由蛋白质执行各种各样的生物学功能,使后代表现出与亲代相似的遗传特征。后来人们又发现,在宿主细胞中一些RNA病毒能以自己的RNA为模板复制出新的病毒RNA,还有一些RNA病毒能以其RNA为模板合成DNA,称为逆转录这是中心法则的补充。第2页,共49页,星期日,2025年,2月5日中心法则总结了生物体内遗传信息的流动规律,揭示遗传的分子基础,不仅使人们对细胞的生长、发育、遗传、变异等生命现象有了更深刻的认识,而且以这方面的理论和技术为基础发展了基因工程,给人类的生产和生活带来了深刻的革命。第3页,共49页,星期日,2025年,2月5日一、DNA的半保留复制的概念DNA在复制时,两条链解开分别作为模板,在DNA聚合酶的催化下按碱基互补的原则合成两条与模板链互补的新链,以组成新的DNA分子。这样新形成的两个DNA分子与亲代DNA分子的碱基顺序完全一样。由于子代DNA分子中一条链来自亲代,另一条链是新合成的,这种复制方式称为半保留复制。第一节DNA的生物合成
第4页,共49页,星期日,2025年,2月5日T2GenomicDNA
singlelinearDNA(about182,000bp)第5页,共49页,星期日,2025年,2月5日OldstrandNewstrandThehypothesisofsemiconservativereplicationproposedbyWatsonandCrickin1953.第6页,共49页,星期日,2025年,2月5日DNA的半保留复制实验Meselsonstahl用同位素示踪标记加密度梯度离心技术实验,证明了DNA是采取半保留的方式进行复制.第7页,共49页,星期日,2025年,2月5日复制中的大肠杆菌染色体放射自显影图
(Caims实验:阐明了大肠杆菌染色体DNA是一环状分子,并以半保留方式进行复制)用3H-胸苷标记大肠杆菌DNA,经过近两代的时间,3H-胸苷掺入大肠杆菌DNA。用溶菌酶把细胞壁消化掉,使完整的大肠杆菌染色体DNA释放出来,放射自显影,得到上图。非复制部分(C)银粒子密度较低,由一股放射性链和一股非放射性链构成。已复制部分占整个染色体的三分之二,其中一条双链(B)仅有一股链是标记的,另外一股双链(A)的两股链都是标记的,银粒子密度为前二者的两倍。染色体全长约为1100微米。ABC环状DNA的复制?????????????????????ABC第8页,共49页,星期日,2025年,2月5日基因组能进行独立复制的单位称复制子,每个复制子都含有一个复制起点。原核生物的染色体和质粒、真核生物的细胞器DNA都是环状双链分子,它们都是单复制子,都在一个固定的起点开始复制,复制方向大多数是双向的,少数是单向复制。多数是对称复