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复制是指遗传物质的传代,以母链DNA为模板合成子链DNA的过程。

复制的化学反应 回目录

(dNMP)n + dNTP → (dNMP)n+1 + PPi

半保留复制回目录

概念:DNA生物合成时,母链DNA解开为两股单链,各自作为模板,按碱基配对规律,合成与模板互补的子链。子代细胞的DNA,一股单链从亲代完整接受过来,另一股单链则完全重新合成,两个子细胞的DNA都和亲代DNA碱基序列一致,这种复制方式为半保留复制。

生物学意义:1.保证遗传信息传递的忠实性 2.遗传和变异的统一

双向复制回目录

复制时,DNA从起始点(origin)向两个方向解链,形成两个延伸方向相反的复制叉,称为双向复制。

半不连续复制回目录

顺着解链方向生成的子链,复制是连续进行的,这股链称为领头链。
复制方向与解链方向相反,不能顺着解链方向连续延长,这股不连续复制的链称为随从链。复制中的不连续片段称为岡崎片段(okazaki fragment)。

DNA复制的酶学回目录

参与DNA复制的物质:

模板(template) : 解开成单链的DNA母链
底物(substrate): dNTP (dATP, dGTP, dCTP, dTTP)
引物(primer):  提供3-OH末端使dNTP可以依次聚合
聚合酶(polymerase): 依赖DNA的DNA聚合酶,简写       为 DNA-pol
其他的酶和蛋白质因子
1、解螺旋酶(helicase)——利用ATP供能,作用于氢键,使DNA双链解开成为两条单链
2、单链DNA结合蛋白(single stranded DNA binding protein, SSB)——复制中维持模板处于单链状态并保护单链完整。

3、DNA拓扑异构酶,拓扑异构酶作用特点:既能水解 、又能连接磷酸二酯键。分为 拓扑异构酶Ⅰ和拓扑异构酶Ⅱ。

4、引物酶(primase):由Ecoli dnaG编码,特殊的RNA聚合酶,复制起始时催化生成RNA引物的酶。

5、DNA聚合酶,全称:依赖DNA的DNA聚合酶 (DNA-dependent DNA polymerase) 简称:DNA-pol
6、DNA连接酶,DNA连接酶作用条件:1).断端的3-OH末端, 5- P末端 

                                 2).连接的是双链中的单链缺口 

                                 3).需要ATP

   DNA连接酶功能:⑴复制中起最后接合缺口作用。⑵DNA修复、重组及剪接中起缝合缺口作用。⑶基因工程的重要工具酶之一。

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nina
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