資源描述：
《6章 DNA的損傷與修復(fù)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第六章DNA的損傷與修復(fù)DNA的復(fù)制是高保真的，但在有少量錯(cuò)誤；理化因素?fù)p害。如不糾正，可導(dǎo)致突變/死亡。第一節(jié)DNA損傷的來源（包括堿基脫落、堿基改變、堿基錯(cuò)配、鏈交聯(lián)及斷裂等）一、堿基脫落1、酸和熱→糖苷鍵→堿基脫落，2、變異的堿基被DNA糖基化酶切除去，產(chǎn)生無嘌呤/嘧啶的位點(diǎn)（AP位點(diǎn)）；3、生理情況堿基會(huì)自發(fā)性脫落。二、堿基改變理化因素導(dǎo)致嘧啶間替換，或嘌呤間替換1、烷化劑：硫酸二甲酯、甲烷磺酸甲酯等烷化劑與堿基中的親核基團(tuán)作用生成烷基化堿基，使鏈內(nèi)或鏈間的胞嘧啶交聯(lián)，阻斷復(fù)制、轉(zhuǎn)錄等過程。2、亞硝酸：甲基化的胞嘧啶→脫氨→T，與A配胞嘧啶→脫氨→U，與A配3、堿基
2、類似物：5-溴尿嘧啶（Br-U）的酮式與T相似，可與A配對(duì)；變?yōu)榇紩r(shí)則與C相似，也能與G配對(duì)，結(jié)果使A：T→G：C2-氨基嘌呤為A的類似物，正常時(shí)與T配，但也可與C配，使原AT對(duì)轉(zhuǎn)換為GC對(duì)----------A------------------G--------------------T------------------U------------------------A-------------------------U--------------------------G--------------------------C--------------------
3、-G-------------------A-------------------C-------------------U----------亞硝酸亞硝酸：GC對(duì)變AT對(duì):G5-BrU（B）的醇式，與G配BrOHHO5-BrU的酮式，與A配:ABrHOAGCTBCCTATCGAGGGATAGCTTCCTATCGAAGGAT1stroundofreplicationAGCTBCCTATCGAAGGATAGCTCCCTATCGAGGGAT2nd堿基類似物：AT對(duì)變GC對(duì)AGCTTCCTATCGAAGGATAGCTBCCTATCGAAGGATBaseanalogincorpor
4、ation:G5-BrU的醇式，與G配BrOHHO5-BrU的酮式，與A配:ABrHO三、堿基的錯(cuò)配：由突變基因編碼有缺陷的聚合酶，核酸酶或其它蛋白質(zhì)，易導(dǎo)致堿基發(fā)生錯(cuò)配。1、堿基的缺失、插入：吖啶類、溴乙錠等為扁平分子，易嵌入DNA的堿基平面間，致使復(fù)制、重組過程中堿基的缺失或插入。原因：使聚合酶在復(fù)制過程中發(fā)生滑移，如在模板鏈滑移（打滑）易造成缺失，在生長鏈上易造成插入。2、胸腺嘧啶二聚體：紫外線照射使一條鏈上相鄰的嘧啶，尤其是胸腺嘧啶形成環(huán)丁基二聚體，阻礙鏈間的正常堿基配對(duì)。四、鏈的斷裂：輻射、博萊霉素等，使單股或雙股DNA的磷酸二酯鍵斷裂、脫氧核糖裂解；機(jī)體代謝產(chǎn)生
5、氧自由基，使鏈斷裂五、DNA鏈的交聯(lián)：烷化劑、絲裂霉素、光活化補(bǔ)骨脂素等，使DNA鏈間交聯(lián)氮芥使二條鏈間的鳥嘌呤形成共價(jià)鍵光敏植物（芹菜、芫荽、萵苣等）產(chǎn)“呋喃香亞素”，最有名的“補(bǔ)骨脂素”。分子量很小，可穿透皮膚到達(dá)DNA。紫外線照射后與DNA結(jié)合第二節(jié)、DNA的修復(fù)系統(tǒng)一、直接修復(fù):1、二聚T：幾乎所有生物都有光復(fù)活酶（DNA光解酶），使嘧啶二聚體在可見光（300-600nm）存在下分解為單體。機(jī)制：酶先與二聚T結(jié)合成復(fù)合物，復(fù)合物吸收可見光切斷胸腺嘧啶二聚體之間的兩個(gè)C-C鍵，使二聚T變?yōu)閱误w，酶釋放。（二聚T）光復(fù)活酶2、烷基化的堿基：在O6-甲基鳥嘌吟轉(zhuǎn)甲基酶的作
6、用下將O6-甲基鳥嘌吟上的甲基轉(zhuǎn)移到酶分子上的半胱氨酸殘基而修復(fù)。包括2種： 堿基的切除修復(fù) 片段的切除修復(fù)（二）切除修復(fù)BaseexcisionrepairDNAglycosylasescleavesN-glycosylicbondAPendonucleasecleavesapurinicorapyrimidinicsiteDNApolymeraseI5’?3’exonucleaseactivity&polymeraseactivityDNAligase1、堿基的切除修復(fù)片段的切除修復(fù)步驟多，先切除含錯(cuò)配堿基在內(nèi)的片段，再以另一條鏈為模板，合成新的DNA大腸桿菌主要有核酸
7、內(nèi)切酶（UvrABC）、PolI、連接酶等步驟：UvrABC：在錯(cuò)配的堿基（包括二聚T）的兩側(cè)各做一個(gè)切口，切下含損傷在內(nèi)的12bp單鏈片段，留下的缺口由PolI修補(bǔ)，由DNA連接酶連接。據(jù)模板的遺傳信息修復(fù)錯(cuò)配的堿基。關(guān)鍵——區(qū)分模板鏈和新生鏈。大腸桿菌中由錯(cuò)配修復(fù)系統(tǒng)，識(shí)別子代鏈，依據(jù)是甲基化。E.coli中DNA的GATC序列中A的N6都是甲基化的（DAM甲基化催化），復(fù)制后短時(shí)間內(nèi)子代鏈DNA未來得及甲基化，可區(qū)分模板鏈和新合成鏈，并將新生鏈上錯(cuò)配的堿基切除。（三）錯(cuò)配修復(fù)-CH3N-糖苷鍵包括多種酶：Da
