DNA复制

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dna复制的方向?

方向如下:DNA的两条链是反向平行的,并且迄今为止发现的DNA聚合酶都只能催化新链沿着5"到3"方向合成。故在DNA复制时,一条链的合成方向与解旋方向一致,沿5"3"方向连续合成,称为前导链;另一条则是按与解旋方向相反的方向,沿5"到3"方向合成短片段(冈崎片段)。再通过DNA连接酶将这些片段连接起来,称为后随链。所以在DNA复制时,一条链是连续合成的,另一条链是由间断合成的短片段连接而形成的,这样的复制过程称之为半不连续复制。转录和mRNA翻译时,方向还是5"到3"。核酸不管是DNA还是RNA,在合成的时候,方向都是5"到3",而与它相互配对的,自然是3"到5"比如,DNA在复制时,新链的合成方向是5"到3"。而DNA聚合酶在模板链上的滑动方向为3"到5",转录同理.mRNA翻译时,方向还是5"到3",与其配对的tRNA方向相反.所以生物体内的核酸的复制、转录和翻译的方向都是5"到3"的。

DNA复制时为什么有前导链和后随链之分

半不连续复制是指DNA复制时,前导链上DNA的合成是连续的,后随链上是不连续的,故称为半不连续复制。DNA复制的最主要特点是半保留复制,另外,它还是半不连续复制(Semi-ondisctinuousreplication)。半不连续模型是DNA复制的基本过程。

简述维持DNA复制的高度忠实性的机制。你预计前导链复制的忠实性与后随链复制的忠实性会是一样吗?

【答案】:维持DNA复制的高度忠实性的机制主要包括:(1)DNA聚合酶的高度选择性。(2)DNA聚合酶所具有的3"→5"的外切酶活性能够进行自我校对,以切除复制过程中错误参入的核苷酸。(3)错配修复。(4)使用RNA作为引物也能提高DNA复制的忠实性。因为当DNA刚开始进行复制的时候,由于缺乏协同性,所以错误的机会很大。利用RNA作为引物,就可以降低在开始阶段所发生的错误,这是因为最终RNA引物都要被切除。如果不使用RNA作为引物,那么后随链的合成忠实性可能要低于前导链。

DNA复制时,前导链的引物是DNA,后随链的引物是RNA,这句话对吗?我觉得都是RNA吧!

这句话不对,都是 RNA 。前导链和后随链并没有本质上的差别,仅仅是因为后者为了保持复制时3`——5`的措施罢了,即先合成冈崎片段,然后再拼接。

解释在dna复制过程中,后随链是怎样合成的

DNA聚合酶只能朝5"-3"方向合成DNA,后随链不能像前导链一样一直进行合成。后随链是以大量独立片段(冈崎片段)合成的,每个片段都以5"-3"方向,这些片段最后由连接酶连接在一起。每个片段独立引发、聚合、连接。与复制叉移动的方向相反,通过不连续的5ˊ-3ˊ聚合合成的新的DNA链。扩展资料:在真核细胞内,DNA的两条链都作为模板同时合成两条新的DNA链,由于DNA分子的两条链是反向平行的,从一个向看去,一条链是从5"→3"走向,另一条链则是3"→5",DNA复制时,不管以那条链作模板,新链的合成始终是按5"→3"方向进行的;随着双链的打开,由起始点形成复制叉后,新合成的两条方向相反的链中,一条链的合成方向与复制叉前进方向是一致的,合成就能顺利地连续进行,另一条链的合成方向则与复制叉前进方向相反。

在DNA复制过程中前导链是以5→3的方向合成,而后随链是以3→5方向合成。

【答案】:错误[考点]DNA合成的方向。目前发现的DNA聚合酶只具有5"→3"方向的聚合酶活性,而没有3"→5"端方向的聚合活性。因此,无论是先导链还是后随链,DNA的合成方向都是5"→3"方向。在DNA后随链合成中,首先按5"→3"方向合成一序列不连续的片段,然后在DNA聚合酶Ⅰ的催化下除去冈崎片段5"端的RNA引物,使冈崎片段间缺口消失,保证连接酶将片段连接起来。

DNA复制中对后随链合成描述正确的是

DNA复制中对后随链合成描述正确的是 A.后随链合成以不连续复制形式进行B.后随链合成为不对称复制方式C.后随链合成以冈崎片段的形式合成D.后随链合成需要多种DNA聚合酶完成正确答案:后随链合成以不连续复制形式进行;后随链合成为不对称复制方式;后随链合成以冈崎片段的形式合成

DNA复制时为什么前导链是连续复制,而后随链是以不连续的方式复制

DNA复制是有方向的,只能沿着3撇端向5撇端复制(或者说只能沿着5撇端向3撇端合成),反过来的话是不可以的,考虑到DNA本身两条链是反向平行的,所以复制的时候一条链是连续的,一条链是不连续的(间断). 注:这是老教材上面有关DNA复制的一个特点,现行教材不再提这个问题,有些题目上涉及到的话会告诉你具体原理,不必深究,具体内容要到大学阶段会涉及到.

在DNA复制过程中,后随链是怎样合成的

就是冈崎片段,每一段冈崎片段合成都现需要合成一小段rna引物,dna聚合酶据此在进行5‘到3"合成,rna引物会被dna聚合酶切除再合成物dna。dna连接酶会把这些dna片段连接起来,到达尾部时还有端粒酶的作用。

DNA复制中的随后链是什么?

后随链,滞后链,是不连续合成的,产生冈崎片段

叙述原核生物DNA复制的起始过程

原核生物DNA复制  1.DNA双螺旋的解旋  拓扑异构酶解开负超螺旋,并与解链酶共同作用,在复制起始点处解开双链。一旦局部解开双链,SSB蛋白稳定解开的单链。  (大部分DNA解链酶可沿后随链5'→3'方向并随着复制叉前进而移动,只有另一种解链是沿前导链3'→5'方向移动;SSB蛋白与DNA结合时表现出协同效应,以四聚体形式存在复制叉处,单链复制完成后离开)  2.DNA复制的引发与延伸  前导链的引发与延伸:引发酶(一种特殊的RNA聚合酶)在DNA模板上合成一段RNA链,提供引发末端,后DNA聚合酶从RNA引物3'端开始合成新的DNA链。  后随链的引发与延伸:引发前体把6种蛋白质n,n",n”,DnaB,C合在一起并与引发酶组装成引发体,引发体在后随链分叉方向前进,断断续续引发后随链的引物RNA短链,再DNA聚合酶Ⅲ作用合成DNA,直至遇到下一个引物或者冈崎片段。由RNaseH降解RNA引物并由DNA聚合酶Ⅰ将缺口补齐,再由DNA连接酶将两个冈崎片段连在一起形成大分子DNA。3.复制的终止  复制叉遇到约22个碱基的重复性终止子序列(Ter)时,Ter-Tus复合物能使DnaB不再将DNA解链,复制叉不能前进,等反方向的复制叉到达后,其间未被复制的50~100bp由DNA修复机制填补空缺。拓扑异构酶Ⅳ使复制叉解体,释放子链DNA。  性质DNA聚合酶ⅠDNA聚合酶ⅡDNA聚合酶Ⅲ3"→5"+++5"→3"+--新生链合成--+3"→5"核酸外切酶:从核酸的3"游离羟基端逐一水解核酸链(能辨认错配的碱基并水解)  5"→3"核酸外切酶:从5"游离磷酸基团端逐一水解核苷酸链(切除突变DNA片段)

DNA复制时,前导链只需一个引物,后随链需要多个引物。对还是错,求解释

对DNA复制时,以3‘→5‘走向为模板的一条链合成方向为5‘→3‘,与复制叉方向一致,称为前导链;另一条以5‘→3‘走向为模板链的合成链走向与复制叉移动的方向相反,称为滞后链,其合成是不连续的,先形成许多不连续的片断(冈崎片断),最后连成一条完整的DNA链。

基因突变为什么发生在DNA复制的过程中 ,转录过程不会发生吗

转录不会发生基因突变。即使发生类似的差错,也只是mRNA出现错误,DNA分子不会变化。复制:DNA母链解开,但是母链碱基不会改变。随着复制的进行,子链碱基不断插入,可能会有错误的碱基(不配对的碱基)插入,那么子代DNA分子就产生了基因突变。转录:DNA链解开,但是模板链碱基不会变化。随着转录的进行,碱基不断参入,mRNA不断延长,可能会进入错误的碱基(不配对的碱基),那么mRNA就会产生错误。但是基因DNA分子没变。

DNA复制与转录的区别是?

DNA复制与转录的区别如下:一、过程不同复制的过程:DNA解旋,以两条链为模板,按碱基互补配对原则,合成两条子链,子链与对应母链螺旋化。转录的过程:DNA解旋,以其一条链为模板,按碱基互补配对原则,形成mRNA单链,进入细胞质与核糖体结合。二、特点不同1、对细胞结构的生物而言,DNA复制发生于细胞分裂过程中,转录则发生于细胞分裂、分化等过程。2、DNA复制是边解旋边复制,半保留复制。转录是边解旋边转录,DNA双链全保留。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,并不是一个DNA分子通过转录可生成一个RNA分子,实际上,转录是以基因的一条链为模板合成RNA的过程。一个DNA分子上有许多基因,能控制多种蛋白质的合成,所以一个DNA分子通过转录可以合成多个RNA分子。扩展资料:DNA是一种分子,可组成遗传指令、引导生物发育和生命机能运作,带有遗传信息的DNA片段被称为基因。DNA每天会因受到紫外线、自由基和致癌物质的侵袭而受损。科学界曾认为DNA是一种稳定的分子,直到上世纪70年代,林达尔的研究才打破这一设想。由于认定DNA的衰变速度与人类生命的衰亡进程并不一致,林达尔通过研究发现了能不断抵消DNA崩溃的碱基切除修复这一分子机理。桑贾尔则绘制出了核苷酸切除修复机制,展现出细胞如何修复紫外线对DNA造成的损伤。莫德里奇更是在研究中发现了在细胞分裂过程中DNA复制时的细胞“纠错”机理。参考资料来源:百度百科-dna参考资料来源:人民网-修复DNA,人类真的有可能长生不老

转录和DNA复制有什么相同点和不同点

相同点:1、都以DNA为模板,都用核苷酸为原料。2、都是酶促的核苷酸聚合过程,聚合过程都是生成磷酸二酯键。3、都有模板、都需要模板、原料、酶和能量、都在细胞内进行。不同点:1、转录需要一条模板,而DNA复制有两条。2、转录需要的原料是核糖核苷酸,而DNA复制的原料是脱氧核苷酸。3、 转录需要的是DNA聚合酶,而DNA复制需要的是RNA聚合酶。4、转录是遗传信息从DNA流向RNA的过程,而DNA复制是指DNA双链在细胞分裂以前进行的复制过程。扩展资料:转录时,细胞通过碱基互补的原则来生成一条带有互补碱基的mRNA,通过它携带密码子到核糖体中可以实现蛋白质的合成。与DNA的复制相比,转录有很多相同或相似之处,亦有其自己的特点。转录中,一个基因会被读取并复制为mRNA。就是说,以特定的DNA片段作为模板,以DNA依赖的RNA合成酶作为催化剂,合成前体mRNA。在体内,转录是基因表达的第一阶段,并且是基因调节的主要阶段。转录可产生DNA复制的引物,在反转录病毒感染中也起到重要作用。转录仅以DNA的一条链作为模板。被选为模板的单链叫模板链,又称无义链;另一条单链叫非模板链,又称编码链、有义链、信息链。DNA上的转录区域称为转录单位(transcriptionunit)。RNA聚合酶合成RNA时不需引物,但无校正功能。参考资料:百度百科-DNA复制参考资料:百度百科-转录

核酸酶的作用仅仅是作用于使DNA复制时的RNA引物吗?

核酸酶是用于降解核酸的。作用于RNA的内切酶主要有:牛胰核糖核酸酶(RNase)核糖核酸酶T1(RNaseT1)核糖核酸酶U2(RNaseU2)多头绒孢菌核糖核酸酶1作用于DNA的内切酶主要有:牛胰脱氧核糖核酸酶(DNaseI)牛脾脱氧核糖核酸酶(DNaseII)另外存在一些限制性内切酶(来自于细菌,用于基因工程)。同时作用于RNA和DNA的外切酶:牛脾磷酸二酯酶(SPDase)蛇毒磷酸二酯酶(VPDase)作用于核算分子末端单酯键的:磷酸单酯酶(PMase)而DNA复制时引物合成的酶是引发酶,主要是一种聚合酶。原核生物大肠杆菌是一种RNA聚合酶。真核生物DNA聚合酶α(polα)可以合成引物。合成引物还有其他很多蛋白参与至少有6种。共同构成引发体(primosome)。

核酸酶的作用仅仅是作用于使DNA复制时的RNA引物吗?

核酸酶是用于降解核酸的。作用于RNA的内切酶主要有: 牛胰核糖核酸酶(RNase)核糖核酸酶T1(RNaseT1) 核糖核酸酶U2(RNaseU2) 多头绒孢菌核糖核酸酶1作用于DNA的内切酶主要有: 牛胰脱氧核糖核酸酶(DNaseI)牛脾脱氧核糖核酸酶 (DNaseII) 另外存在一些限制性内切酶(来自于细菌,用于基因工程)。同时作用于RNA和DNA的外切酶: 牛脾磷酸二酯酶(SPDase) 蛇毒磷酸二酯酶(VPDase)作用于核算分子末端单酯键的:磷酸单酯酶(PMase) 而DNA复制时引物合成的酶是引发酶,主要是一种聚合酶。原核生物大肠杆菌是一种RNA聚合酶。真核生物DNA聚合酶α(polα)可以合成引物。合成引物还有其他很多蛋白参与至少有6种。共同构成引发体(primosome)。

参与DNA复制的主要有哪些酶类?

参与DNA复制的主要酶类有:DNA聚合酶、拓扑异构酶、解旋酶、单链结合蛋白、引物酶、DNA连接酶。1、DNA聚合酶:催化核苷酸之间生成磷酸二酯键,也具有一定的校正功能;2、拓扑异构酶:催化DNA超螺旋解开,使之变为双螺旋;3、解旋酶:解开DNA双链,使之变为单链;4、单链结合蛋白:和单链DNA结合,使之变为能够作为复制模板的稳定单链;5、引物酶:以解旋后的单链DNA为模板,催化合成一小段带有3'-OH的RNA;6、DNA连接酶:催化DNA双链中的一条单链缺口处游离的3'末端-OH与5'末端磷酸形成磷酸二酯键,从而把两段相邻的DNA链连成完整的链。参考资料来源:百度百科-DNA复制

DNA复制过程中酶与蛋白因子作用的先后顺序?

先是酶的作用.再在酶的作用下再蛋白因子

大肠杆菌DNA复制过程中,于单链DNA结合以维持单链稳定的蛋白是

称为单链DNA结合蛋白(SSB,single strand DNA-binding protein) 定义:结合于螺旋酶沿复制叉方向向前推进产生的单链区,防止新形成的单链DNA重新配对形成双链DNA或被核酸酶降解的蛋白质,称为单链DNA结合蛋白.

原核生物DNA复制过程

以原核生物DNA复制过程予以简要说明   1.DNA双螺旋的解旋   DNA在复制时,其双链首先解开,形成复制叉,而复制叉的形成则是由多种蛋白质及酶参与的较复杂的复制过程   (1)单链DNA结合蛋白(single—stranded DNA binding protein,ssbDNA蛋白)   ssbDNA蛋白是较牢固的结合在单链DNA上的蛋白质。原核生物ssbDNA蛋白与DNA结合时表现出协同效应:若第1个ssbDNA蛋白结合到DNA上去能力为1,第2个的结合能力可高达103;真核生物细胞中的ssbDNA蛋白与单链DNA结合时则不表现上述效应。ssbDNA蛋白的作用是保证解旋酶解开的单链在复制完成前能保持单链结构,它以四聚体的形式存在于复制叉处,待单链复制后才脱下来,重新循环。所以,ssbDNA蛋白只保持单链的存在,不起解旋作用。(2)DNA解链酶(DNA helicase) DNA解链酶能通过水解ATP获得能量以解开双链DNA。这种解链酶分解ATP的活性依赖于单链DNA的存在。如果双链DNA中有单链末端或切口,则DNA解链酶可以首先结合在这一部分,然后逐步向双链方向移动。复制时,大部分DNA解旋酶可沿滞后模板的5"—〉3"方向并随着复制叉的前进而移动,只有个别解旋酶(Rep蛋白)是沿着3"—〉5"方向移动的。故推测Rep蛋白和特定DNA解链酶是分别在DNA的两条母链上协同作用以解开双链DNA。(3)DNA解链过程 DNA在复制前不仅是双螺旋而且处于超螺旋状态,而超螺旋状态的存在是解链前的必须结构状态,参与解链的除解链酶外还有一些特定蛋白质,如大肠杆菌中的Dna蛋白等。一旦DNA局部双链解开,就必须有ssbDNA蛋白以稳定解开的单链,保证此局部不会恢复成双链。两条单链DNA复制的引发过程有所差异,但是不论是前导链还是后随链,都需要一段RNA引物用于开始子链DNA的合成。因此前导链与后随链的差别在于前者从复制起始点开始按5"—3"持续的合成下去,不形成冈崎片段,后者则随着复制叉的出现,不断合成长约2—3kb的冈崎片段。   2.冈崎片段与半不连续复制   因DNA的两条链是反向平行的,故在复制叉附近解开的DNA链,一条是5"—〉3"方向,另一条是3"—〉5"方向,两个模板极性不同。所有已知DNA聚合酶合成方向均是5"—〉3"方向,不是3"—〉5"方向,因而无法解释DNA的两条链同时进行复制的问题。为解释DNA两条链各自模板合成子链等速复制现象,日本学者冈崎(Okazaki)等人提出了DNA的半连续复制(semidiscontinuous replication)模型。1968年冈崎用3H脱氧胸苷短时间标记大肠杆菌,提取DNA,变性后用超离心方法得到了许多3H标记的,被后人称作冈崎片段的DNA。延长标记时间后,冈崎片段可转变为成熟DNA链,因此这些片段必然是复制过程中的中间产物。另一个实验也证明DNA复制过程中首先合成较小的片段,即用DNA连接酶温度敏感突变株进行试验,在连接酶不起作用的温度下,便有大量小DNA片段积累,表明DNA复制过程中至少有一条链首先合成较短的片段,然后再由连接酶链成大分子DNA。一般说,原核生物的冈崎片段比真核生物的长。深入研究还证明,前导链的连续复制和滞后链的不连续复制在生物界具有普遍性,故称为DNA双螺旋的半不连续复制。   3.复制的引发和终止   所有的DNA的复制都是从一个固定的起始点开始的,而DNA聚合酶只能延长已存在的DNA链,不能从头合成DNA链,新DNA的复制是如何形成的?经大量实验研究证明,DNA复制时,往往先由RNA聚合酶在DNA模板上合成一段RNA引物,再由聚合酶从RNA引物3"端开始合成新的DNA链。对于前导链来说,这一引发过程比较简单,只要有一段RNA引物,DNA聚合酶就能以此为起点,一直合成下去。对于后随链,引发过程较为复杂,需要多种蛋白质和酶参与。后随链的引发过程由引发体来完成。引发体由6种蛋白质构成,预引体或引体前体把这6种蛋白质结合在一起并和引发酶或引物过程酶进一步组装形成引发体。引发体似火车头一样在后随链分叉的方向前进,并在模板上断断续续的引发生成滞后链的引物RNA短链,再由DNA聚合酶 III 作用合成DNA,直至遇到下一个引物或冈崎片段为止。由RNA酶H降解RNA引物并由DNA聚合酶 I 将缺口补齐,再由DNA连接酶将每两个冈崎片段连在一起形成大分子DNA.。

dna复制过程中参与的酶和因子有哪些

  DNA的合成是以4种脱氧核苷三磷酸为反应底物,在DNA聚合酶的催化下,使脱氧核苷酸之间形成3",5"-磷酸二酯键,生成脱氧核苷酸长链,同时生成焦磷酸。实际上,DNA合成的反应是很复杂的,催化反应的酶和蛋白质因子也有多种,现将参与复制主要的酶和蛋白质因子介绍如下:  (1)DNA聚合酶:①原核细胞:以大肠杆菌为例,已发现DNA聚合酶Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ,都是多功能酶,既有5"→3"聚合酶活性,又有3"→5"外切酶活性,DNA聚合酶Ⅰ还有5"→3"外切酶活性。DNA聚合酶Ⅰ的主要功能是修复DNA的损伤,在复制中还能切除RNA引物并填补留下的空隙。DNA聚合酶Ⅱ的作用是损伤修复。DNA聚合酶Ⅲ是DNA的复制酶。新近研究发现的DNA聚合酶Ⅳ和Ⅴ,它们涉及DNA的错误倾向修复。  ②真核细胞:DNA聚合酶α,β,γ,δ和ε,其中DNA聚合酶α和δ真正具有合成新链的复制作用;β和ε参与DNA的损伤修复,γ负责线粒体DNA的复制。  (2)引物合成酶和引发体:引物合成酶又称引发酶,催化RNA引物的合成,该酶作用时需与另外的蛋白结合形成引发体才具有催化活性。  (3)DNA连接酶:催化双链DNA一条链上切口处相邻5"-磷酸基和3"-羟基生成磷酸二酯键的酶。连接酶作用的过程中,在原核细胞中以NAD+提供能量,在真核细胞中以ATP提供能量。  (4)DNA解螺旋酶:催化:DNA双螺旋解链的酶。  (5)DNA单链结合蛋白(SSB):与DNA分开的单链结合,起稳定DNA的单链、阻止复性和保护单链不被核酸酶降解的作用。  (6)拓扑异构酶Ⅰ:消除DNA的负超螺旋,改变DNA的超螺旋数。  (7)拓扑异构酶Ⅱ:引入负超螺旋,消除复制叉前进带来的扭曲张力。  DNA复制的基本规律总结如下:  ①复制过程是半保留的;  ②细菌或病毒DNA的复制通常是由特定的复制起始位点开始,真核细胞染色体DNA复制则可以在多个不同部位起始;  ③复制可以是单向的或是双向的,以双向较为常见,两个方向复制的速度不一定相同;  ④两条DNA链合成的方向均是从5"向3"方向进行的;  ⑤复制是半不连续的,即其中一条前导链的合成是相对连续的,而滞后链的合成则是不连续的;  ⑥滞后链中各短片段在开始复制时,先形成短片段RNA作为DNA合成的引物,这一RNA片段以后被切除,并由DNA聚合酶Ⅰ催化填补余下的空隙,再由DNA连接酶连接各片段成完整的链。  ⑦复制的终止是在终止区,由两个向前移动的复制叉相遇而停止的。  原核细胞DNA的复制只能从一个特定位点开始,在另一个特定位点终止,这种能够独立进行复制的单位称为复制子。其DNA复制过程可概括如下:  ①首先由拓扑异构酶解除DNA的超螺旋结构,接着在解链酶作用下DNA双链局部解链,单链结合蛋白立即与其结合,防止再形成双链;  ②在复制起点上组装引发体,其中的引发酶合成RNA引物;  ③以亲代单链DNA为模板,DNA聚合酶Ⅲ在引物3"端按碱基互补的原则催化合成新的DNA链;  ④在复制叉上,一条链自起点开始以5"→3"的方向连续合成,称为前导链,另一条链则首先按5"→3"的方向合成若干片段(冈崎片段),再由DNA聚合酶Ⅰ切除RNA引物并填补空隙,后由DNA连接酶把这些片段连接成完整的链,因此称为滞后链,此种方式被称为半不连续复制。  ⑤复制的终止是在终止区,由两个向前移动的复制叉相遇而停止。Tus-ter复合物阻挡复制叉的前行。由拓扑异构酶Ⅳ(属于拓扑异构酶Ⅱ的一种)作用,使复制叉解体,释放出子链DNA。

dna复制过程中参与的酶和因子有哪些?

DNA的合成是以4种脱氧核苷三磷酸为反应底物,在DNA聚合酶的催化下,使脱氧核苷酸之间形成3",5"-磷酸二酯键,生成脱氧核苷酸长链,同时生成焦磷酸。实际上,DNA合成的反应是很复杂的,催化反应的酶和蛋白质因子也有多种,现将参与复制主要的酶和蛋白质因子介绍如下:x0dx0a(1)DNA聚合酶:①原核细胞:以大肠杆菌为例,已发现DNA聚合酶Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ,都是多功能酶,既有5"→3"聚合酶活性,又有3"→5"外切酶活性,DNA聚合酶Ⅰ还有5"→3"外切酶活性。DNA聚合酶Ⅰ的主要功能是修复DNA的损伤,在复制中还能切除RNA引物并填补留下的空隙。DNA聚合酶Ⅱ的作用是损伤修复。DNA聚合酶Ⅲ是DNA的复制酶。新近研究发现的DNA聚合酶Ⅳ和Ⅴ,它们涉及DNA的错误倾向修复。x0dx0a②真核细胞:DNA聚合酶α,β,γ,δ和ε,其中DNA聚合酶α和δ真正具有合成新链的复制作用;β和ε参与DNA的损伤修复,γ负责线粒体DNA的复制。x0dx0a(2)引物合成酶和引发体:引物合成酶又称引发酶,催化RNA引物的合成,该酶作用时需与另外的蛋白结合形成引发体才具有催化活性。x0dx0a(3)DNA连接酶:催化双链DNA一条链上切口处相邻5"-磷酸基和3"-羟基生成磷酸二酯键的酶。连接酶作用的过程中,在原核细胞中以NAD+提供能量,在真核细胞中以ATP提供能量。x0dx0a(4)DNA解螺旋酶:催化:DNA双螺旋解链的酶。x0dx0a(5)DNA单链结合蛋白(SSB):与DNA分开的单链结合,起稳定DNA的单链、阻止复性和保护单链不被核酸酶降解的作用。x0dx0a(6)拓扑异构酶Ⅰ:消除DNA的负超螺旋,改变DNA的超螺旋数。x0dx0a(7)拓扑异构酶Ⅱ:引入负超螺旋,消除复制叉前进带来的扭曲张力。x0dx0ax0dx0aDNA复制的基本规律总结如下:x0dx0a①复制过程是半保留的;x0dx0a②细菌或病毒DNA的复制通常是由特定的复制起始位点开始,真核细胞染色体DNA复制则可以在多个不同部位起始;x0dx0a③复制可以是单向的或是双向的,以双向较为常见,两个方向复制的速度不一定相同;x0dx0a④两条DNA链合成的方向均是从5"向3"方向进行的;x0dx0a⑤复制是半不连续的,即其中一条前导链的合成是相对连续的,而滞后链的合成则是不连续的;x0dx0a⑥滞后链中各短片段在开始复制时,先形成短片段RNA作为DNA合成的引物,这一RNA片段以后被切除,并由DNA聚合酶Ⅰ催化填补余下的空隙,再由DNA连接酶连接各片段成完整的链。x0dx0a⑦复制的终止是在终止区,由两个向前移动的复制叉相遇而停止的。x0dx0a原核细胞DNA的复制只能从一个特定位点开始,在另一个特定位点终止,这种能够独立进行复制的单位称为复制子。其DNA复制过程可概括如下:x0dx0a①首先由拓扑异构酶解除DNA的超螺旋结构,接着在解链酶作用下DNA双链局部解链,单链结合蛋白立即与其结合,防止再形成双链;x0dx0a②在复制起点上组装引发体,其中的引发酶合成RNA引物;x0dx0a③以亲代单链DNA为模板,DNA聚合酶Ⅲ在引物3"端按碱基互补的原则催化合成新的DNA链;x0dx0a④在复制叉上,一条链自起点开始以5"→3"的方向连续合成,称为前导链,另一条链则首先按5"→3"的方向合成若干片段(冈崎片段),再由DNA聚合酶Ⅰ切除RNA引物并填补空隙,后由DNA连接酶把这些片段连接成完整的链,因此称为滞后链,此种方式被称为半不连续复制。x0dx0a⑤复制的终止是在终止区,由两个向前移动的复制叉相遇而停止。Tus-ter复合物阻挡复制叉的前行。由拓扑异构酶Ⅳ(属于拓扑异构酶Ⅱ的一种)作用,使复制叉解体,释放出子链DNA。

原核生物DNA复制过程

以原核生物DNA复制过程予以简要说明   1.DNA双螺旋的解旋   DNA在复制时,其双链首先解开,形成复制叉,而复制叉的形成则是由多种蛋白质及酶参与的较复杂的复制过程   (1)单链DNA结合蛋白(single—stranded DNA binding protein,ssbDNA蛋白)   ssbDNA蛋白是较牢固的结合在单链DNA上的蛋白质。原核生物ssbDNA蛋白与DNA结合时表现出协同效应:若第1个ssbDNA蛋白结合到DNA上去能力为1,第2个的结合能力可高达103;真核生物细胞中的ssbDNA蛋白与单链DNA结合时则不表现上述效应。ssbDNA蛋白的作用是保证解旋酶解开的单链在复制完成前能保持单链结构,它以四聚体的形式存在于复制叉处,待单链复制后才脱下来,重新循环。所以,ssbDNA蛋白只保持单链的存在,不起解旋作用。(2)DNA解链酶(DNA helicase) DNA解链酶能通过水解ATP获得能量以解开双链DNA。这种解链酶分解ATP的活性依赖于单链DNA的存在。如果双链DNA中有单链末端或切口,则DNA解链酶可以首先结合在这一部分,然后逐步向双链方向移动。复制时,大部分DNA解旋酶可沿滞后模板的5"—〉3"方向并随着复制叉的前进而移动,只有个别解旋酶(Rep蛋白)是沿着3"—〉5"方向移动的。故推测Rep蛋白和特定DNA解链酶是分别在DNA的两条母链上协同作用以解开双链DNA。(3)DNA解链过程 DNA在复制前不仅是双螺旋而且处于超螺旋状态,而超螺旋状态的存在是解链前的必须结构状态,参与解链的除解链酶外还有一些特定蛋白质,如大肠杆菌中的Dna蛋白等。一旦DNA局部双链解开,就必须有ssbDNA蛋白以稳定解开的单链,保证此局部不会恢复成双链。两条单链DNA复制的引发过程有所差异,但是不论是前导链还是后随链,都需要一段RNA引物用于开始子链DNA的合成。因此前导链与后随链的差别在于前者从复制起始点开始按5"—3"持续的合成下去,不形成冈崎片段,后者则随着复制叉的出现,不断合成长约2—3kb的冈崎片段。   2.冈崎片段与半不连续复制   因DNA的两条链是反向平行的,故在复制叉附近解开的DNA链,一条是5"—〉3"方向,另一条是3"—〉5"方向,两个模板极性不同。所有已知DNA聚合酶合成方向均是5"—〉3"方向,不是3"—〉5"方向,因而无法解释DNA的两条链同时进行复制的问题。为解释DNA两条链各自模板合成子链等速复制现象,日本学者冈崎(Okazaki)等人提出了DNA的半连续复制(semidiscontinuous replication)模型。1968年冈崎用3H脱氧胸苷短时间标记大肠杆菌,提取DNA,变性后用超离心方法得到了许多3H标记的,被后人称作冈崎片段的DNA。延长标记时间后,冈崎片段可转变为成熟DNA链,因此这些片段必然是复制过程中的中间产物。另一个实验也证明DNA复制过程中首先合成较小的片段,即用DNA连接酶温度敏感突变株进行试验,在连接酶不起作用的温度下,便有大量小DNA片段积累,表明DNA复制过程中至少有一条链首先合成较短的片段,然后再由连接酶链成大分子DNA。一般说,原核生物的冈崎片段比真核生物的长。深入研究还证明,前导链的连续复制和滞后链的不连续复制在生物界具有普遍性,故称为DNA双螺旋的半不连续复制。   3.复制的引发和终止   所有的DNA的复制都是从一个固定的起始点开始的,而DNA聚合酶只能延长已存在的DNA链,不能从头合成DNA链,新DNA的复制是如何形成的?经大量实验研究证明,DNA复制时,往往先由RNA聚合酶在DNA模板上合成一段RNA引物,再由聚合酶从RNA引物3"端开始合成新的DNA链。对于前导链来说,这一引发过程比较简单,只要有一段RNA引物,DNA聚合酶就能以此为起点,一直合成下去。对于后随链,引发过程较为复杂,需要多种蛋白质和酶参与。后随链的引发过程由引发体来完成。引发体由6种蛋白质构成,预引体或引体前体把这6种蛋白质结合在一起并和引发酶或引物过程酶进一步组装形成引发体。引发体似火车头一样在后随链分叉的方向前进,并在模板上断断续续的引发生成滞后链的引物RNA短链,再由DNA聚合酶 III 作用合成DNA,直至遇到下一个引物或冈崎片段为止。由RNA酶H降解RNA引物并由DNA聚合酶 I 将缺口补齐,再由DNA连接酶将每两个冈崎片段连在一起形成大分子DNA.。

dna复制过程中参与的酶和因子有哪些?

  DNA的合成是以4种脱氧核苷三磷酸为反应底物,在DNA聚合酶的催化下,使脱氧核苷酸之间形成3",5"-磷酸二酯键,生成脱氧核苷酸长链,同时生成焦磷酸。实际上,DNA合成的反应是很复杂的,催化反应的酶和蛋白质因子也有多种,现将参与复制主要的酶和蛋白质因子介绍如下:  (1)DNA聚合酶:①原核细胞:以大肠杆菌为例,已发现DNA聚合酶Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ,都是多功能酶,既有5"→3"聚合酶活性,又有3"→5"外切酶活性,DNA聚合酶Ⅰ还有5"→3"外切酶活性。DNA聚合酶Ⅰ的主要功能是修复DNA的损伤,在复制中还能切除RNA引物并填补留下的空隙。DNA聚合酶Ⅱ的作用是损伤修复。DNA聚合酶Ⅲ是DNA的复制酶。新近研究发现的DNA聚合酶Ⅳ和Ⅴ,它们涉及DNA的错误倾向修复。  ②真核细胞:DNA聚合酶α,β,γ,δ和ε,其中DNA聚合酶α和δ真正具有合成新链的复制作用;β和ε参与DNA的损伤修复,γ负责线粒体DNA的复制。  (2)引物合成酶和引发体:引物合成酶又称引发酶,催化RNA引物的合成,该酶作用时需与另外的蛋白结合形成引发体才具有催化活性。  (3)DNA连接酶:催化双链DNA一条链上切口处相邻5"-磷酸基和3"-羟基生成磷酸二酯键的酶。连接酶作用的过程中,在原核细胞中以NAD+提供能量,在真核细胞中以ATP提供能量。  (4)DNA解螺旋酶:催化:DNA双螺旋解链的酶。  (5)DNA单链结合蛋白(SSB):与DNA分开的单链结合,起稳定DNA的单链、阻止复性和保护单链不被核酸酶降解的作用。  (6)拓扑异构酶Ⅰ:消除DNA的负超螺旋,改变DNA的超螺旋数。  (7)拓扑异构酶Ⅱ:引入负超螺旋,消除复制叉前进带来的扭曲张力。  DNA复制的基本规律总结如下:  ①复制过程是半保留的;  ②细菌或病毒DNA的复制通常是由特定的复制起始位点开始,真核细胞染色体DNA复制则可以在多个不同部位起始;  ③复制可以是单向的或是双向的,以双向较为常见,两个方向复制的速度不一定相同;  ④两条DNA链合成的方向均是从5"向3"方向进行的;  ⑤复制是半不连续的,即其中一条前导链的合成是相对连续的,而滞后链的合成则是不连续的;  ⑥滞后链中各短片段在开始复制时,先形成短片段RNA作为DNA合成的引物,这一RNA片段以后被切除,并由DNA聚合酶Ⅰ催化填补余下的空隙,再由DNA连接酶连接各片段成完整的链。  ⑦复制的终止是在终止区,由两个向前移动的复制叉相遇而停止的。  原核细胞DNA的复制只能从一个特定位点开始,在另一个特定位点终止,这种能够独立进行复制的单位称为复制子。其DNA复制过程可概括如下:  ①首先由拓扑异构酶解除DNA的超螺旋结构,接着在解链酶作用下DNA双链局部解链,单链结合蛋白立即与其结合,防止再形成双链;  ②在复制起点上组装引发体,其中的引发酶合成RNA引物;  ③以亲代单链DNA为模板,DNA聚合酶Ⅲ在引物3"端按碱基互补的原则催化合成新的DNA链;  ④在复制叉上,一条链自起点开始以5"→3"的方向连续合成,称为前导链,另一条链则首先按5"→3"的方向合成若干片段(冈崎片段),再由DNA聚合酶Ⅰ切除RNA引物并填补空隙,后由DNA连接酶把这些片段连接成完整的链,因此称为滞后链,此种方式被称为半不连续复制。  ⑤复制的终止是在终止区,由两个向前移动的复制叉相遇而停止。Tus-ter复合物阻挡复制叉的前行。由拓扑异构酶Ⅳ(属于拓扑异构酶Ⅱ的一种)作用,使复制叉解体,释放出子链DNA。

DNA复制过程

DNA复制过程 以原核生物DNA复制过程予以简要说明 1.DNA双螺旋的解旋 DNA在复制时,其双链首先解开,形成复制叉,而复制叉的形成则是由多种蛋白质及酶参与的较复杂的复制过程 (1)单链DNA结合蛋白(single—stranded DNA binding protein, ssbDNA蛋白) ssbDNA蛋白是较牢固的结合在单链DNA上的蛋白质。原核生物ssbDNA蛋白与DNA结合时表现出协同效应:若第1个ssbDNA蛋白结合到DNA上去能力为1,第2个的结合能力可高达103;真核生物细胞中的ssbDNA蛋白与单链DNA结合时则不表现上述效应。ssbDNA蛋白的作用是保证解旋酶解开的单链在复制完成前能保持单链结构,它以四聚体的形式存在于复制叉处,待单链复制后才脱下来,重新循环。所以,ssbDNA蛋白只保持单链的存在,不起解旋作用。 (2)DNA解链酶(DNA helicase) DNA解链酶能通过水解ATP获得能量以解开双链DNA。这种解链酶分解ATP的活性依赖于单链DNA的存在。如果双链DNA中有单链末端或切口,则 DNA解链酶可以首先结合在这一部分,然后逐步向双链方向移动。复制时,大部分DNA解旋酶可沿滞后模板的5"—〉3"方向并随着复制叉的前进而移动,只有个别解旋酶(Rep蛋白)是沿着3"—〉5"方向移动的。故推测Rep蛋白和特定DNA解链酶是分别在DNA的两条母链上协同作用以解开双链DNA。 (3)DNA解链过程 DNA在复制前不仅是双螺旋而且处于超螺旋状态,而超螺旋状态的存在是解链前的必须结构状态,参与解链的除解链酶外还有一些特定蛋白质,如大肠杆菌中的 Dna蛋白等。一旦DNA局部双链解开,就必须有ssbDNA蛋白以稳定解开的单链,保证此局部不会恢复成双链。两条单链DNA复制的引发过程有所差异,但是不论是前导链还是后随链,都需要一段RNA引物用于开始子链DNA的合成。因此前导链与后随链的差别在于前者从复制起始点开始按5"—3"持续的合成下去,不形成冈崎片段,后者则随着复制叉的出现,不断合成长约2—3kb的冈崎片段。 2.冈崎片段与半不连续复制 因DNA的两条链是反向平行的,故在复制叉附近解开的DNA链,一条是5"—〉3"方向,另一条是3"—〉5"方向,两个模板极性不同。所有已知DNA聚合酶合成方向均是5"—〉3"方向,不是3"—〉5"方向,因而无法解释DNA的两条链同时进行复制的问题。为解释DNA两条链各自模板合成子链等速复制现象,日本学者冈崎(Okazaki)等人提出了DNA的半连续复制(semidiscontinuous replication)模型。1968年冈崎用3H脱氧胸苷短时间标记大肠杆菌,提取DNA,变性后用超离心方法得到了许多3H 标记的,被后人称作冈崎片段的DNA。延长标记时间后,冈崎片段可转变为成熟DNA链,因此这些片段必然是复制过程中的中间产物。另一个实验也证明DNA 复制过程中首先合成较小的片段,即用DNA连接酶温度敏感突变株进行试验,在连接酶不起作用的温度下,便有大量小DNA片段积累,表明DNA复制过程中至少有一条链首先合成较短的片段,然后再由连接酶链成大分子DNA。一般说,原核生物的冈崎片段比真核生物的长。深入研究还证明,前导链的连续复制和滞后链的不连续复制在生物界具有普遍性,故称为DNA双螺旋的半不连续复制。 3.复制的引发和终止 所有的DNA的复制都是从一个固定的起始点开始的,而DNA聚合酶只能延长已存在的DNA链,不能从头合成DNA链,新DNA的复制是如何形成的?经大量实验研究证明,DNA复制时,往往先由RNA聚合酶在DNA模板上合成一段RNA引物,再由聚合酶从RNA引物3"端开始合成新的DNA链。对于前导链来说,这一引发过程比较简单,只要有一段RNA引物,DNA聚合酶就能以此为起点,一直合成下去。对于后随链,引发过程较为复杂,需要多种蛋白质和酶参与。后随链的引发过程由引发体来完成。引发体由6种蛋白质构成,预引体或引体前体把这6种蛋白质结合在一起并和引发酶或引物过程酶进一步组装形成引发体。引发体似火车头一样在后随链分叉的方向前进,并在模板上断断续续的引发生成滞后链的引物RNA短链,再由DNA聚合酶 III 作用合成DNA,直至遇到下一个引物或冈崎片段为止。由RNA酶H降解RNA引物并由DNA聚合酶 I 将缺口补齐,再由DNA连接酶将每两个冈崎片段连在一起形成大分子DNA.。 (四)端粒和端粒酶 1941年美籍印度人麦克林托克(Mc Clintock)就提出了端粒(telomere)的假说,认为染色体末端必然存在一种特殊结构——端粒。现在已知染色体端粒的作用至少有二:① 保护染色体末端免受损伤,使染色体保持稳定;② 与核纤层相连,使染色体得以定位。 在弄清楚DNA复制过程之后,20世纪70年代科学家对DNA复制时新链5"端的RNA引物被切除后,空缺是如何被填补的提出了质疑。如不填补岂不是 DNA每复制一次就短一点。以后随链复制为例,当RNA引物被切除后,冈崎片段之间是由DNA聚合酶 I 催化合成的DNA填补之,然后再由DNA连接酶将它们连接成一条完整的链。但是DNA聚合酶 I 催化合成DNA时,需要自由3"—OH作为引物,最后余下子链的5"无法填补,于是染色体就短了一点。 在正常体细胞中普遍存在着染色体酶复制一次端粒就短一次的现象。人们推测,可能一旦端粒缩短到某一阈限长度一下时,他们就会发出一个警报,指令细胞进入衰老;或许是当细胞判断出它们的染色体已变得太短了,于是分裂也就停止了,造成正常体细胞寿命有一定界限。但是在癌细胞中染色体端粒却一直维持在一定长度上,这是为什么?这是因为DNA复制后,把染色体末端短缺部分补上需要端粒酶,这是一种含有RNA的酶,它既解决了模板,又解决了引物的问题。在生殖细胞和85%癌细胞中都测出了端粒酶具有活性,但是在正常体细胞中却无活性,20世纪90年代中期,Blackburn首次在原生动物中克隆出端粒酶基因。 端粒酶在癌细胞中具有活性,它不仅使癌细胞可以不断分裂增生,而且它为癌变前的细胞或已经是癌性的细胞提供了时间,以积累附加的突变,即等于增加它们复制,侵入和最终转移的能力。同时人们也由此萌生了开发以端粒为靶的药物,即通过抑制癌细胞中端粒酶活性而达到治疗癌症的目的。 至于真核细胞DNA末端的结构特点,早就在1978年Blackburn就以原生动物四膜出(一种纤毛虫)为例说明之:① 迥纹形式的发夹环;② 仅由C,A组成的简单序列大量重复(C4A2)20~70;③ 链上有许多缺口(nicks)。

在DNA复制过程中,后随链是怎样合成的?

这个不是一两句话 就能说清的...我这有PPT 很详细,需要的M我 1.DNA双螺旋的解旋 DNA在复制时,其双链首先解开,形成复制叉,而复制叉的形成则是由多种蛋白质及酶参与的较复杂的复制过程 (1)单链DNA结合蛋白(single—stranded DNA binding protein,ssbDNA蛋白) ssbDNA蛋白是较牢固的结合在单链DNA上的蛋白质.原核生物ssbDNA蛋白与DNA结合时表现出协同效应:若第1个ssbDNA蛋白结合到DNA上去能力为1,第2个的结合能力可高达103;真核生物细胞中的ssbDNA蛋白与单链DNA结合时则不表现上述效应.ssbDNA蛋白的作用是保证解旋酶解开的单链在复制完成前能保持单链结构,它以四聚体的形式存在于复制叉处,待单链复制后才脱下来,重新循环.所以,ssbDNA蛋白只保持单链的存在,不起解旋作用. (2)DNA解链酶(DNA helicase) DNA解链酶能通过水解ATP获得能量以解开双链DNA.这种解链酶分解ATP的活性依赖于单链DNA的存在.如果双链DNA中有单链末端或切口,则 DNA解链酶可以首先结合在这一部分,然后逐步向双链方向移动.复制时,大部分DNA解旋酶可沿滞后模板的5"—〉3"方向并随着复制叉的前进而移动,只有个别解旋酶(Rep蛋白)是沿着3"—〉5"方向移动的.故推测Rep蛋白和特定DNA解链酶是分别在DNA的两条母链上协同作用以解开双链DNA. (3)DNA解链过程 DNA在复制前不仅是双螺旋而且处于超螺旋状态,而超螺旋状态的存在是解链前的必须结构状态,参与解链的除解链酶外还有一些特定蛋白质,如大肠杆菌中的 Dna蛋白等.一旦DNA局部双链解开,就必须有ssbDNA蛋白以稳定解开的单链,保证此局部不会恢复成双链.两条单链DNA复制的引发过程有所差异,但是不论是前导链还是后随链,都需要一段RNA引物用于开始子链DNA的合成.因此前导链与后随链的差别在于前者从复制起始点开始按5"—3"持续的合成下去,不形成冈崎片段,后者则随着复制叉的出现,不断合成长约2—3kb的冈崎片段. 2.冈崎片段与半不连续复制 因DNA的两条链是反向平行的,故在复制叉附近解开的DNA链,一条是5"—〉3"方向,另一条是3"—〉5"方向,两个模板极性不同.所有已知DNA聚合酶合成方向均是5"—〉3"方向,不是3"—〉5"方向,因而无法解释DNA的两条链同时进行复制的问题.为解释DNA两条链各自模板合成子链等速复制现象,日本学者冈崎(Okazaki)等人提出了DNA的半连续复制(semidiscontinuous replication)模型.1968年冈崎用3H脱氧胸苷短时间标记大肠杆菌,提取DNA,变性后用超离心方法得到了许多3H 标记的,被后人称作冈崎片段的DNA.延长标记时间后,冈崎片段可转变为成熟DNA链,因此这些片段必然是复制过程中的中间产物.另一个实验也证明DNA 复制过程中首先合成较小的片段,即用DNA连接酶温度敏感突变株进行试验,在连接酶不起作用的温度下,便有大量小DNA片段积累,表明DNA复制过程中至少有一条链首先合成较短的片段,然后再由连接酶链成大分子DNA.一般说,原核生物的冈崎片段比真核生物的长.深入研究还证明,前导链的连续复制和滞后链的不连续复制在生物界具有普遍性,故称为DNA双螺旋的半不连续复制. 3.复制的引发和终止 所有的DNA的复制都是从一个固定的起始点开始的,而DNA聚合酶只能延长已存在的DNA链,不能从头合成DNA链,新DNA的复制是如何形成的?经大量实验研究证明,DNA复制时,往往先由RNA聚合酶在DNA模板上合成一段RNA引物,再由聚合酶从RNA引物3"端开始合成新的DNA链.对于前导链来说,这一引发过程比较简单,只要有一段RNA引物,DNA聚合酶就能以此为起点,一直合成下去.对于后随链,引发过程较为复杂,需要多种蛋白质和酶参与.后随链的引发过程由引发体来完成.引发体由6种蛋白质构成,预引体或引体前体把这6种蛋白质结合在一起并和引发酶或引物过程酶进一步组装形成引发体.引发体似火车头一样在后随链分叉的方向前进,并在模板上断断续续的引发生成滞后链的引物RNA短链,再由DNA聚合酶 III 作用合成DNA,直至遇到下一个引物或冈崎片段为止.由RNA酶H降解RNA引物并由DNA聚合酶 I 将缺口补齐,再由DNA连接酶将每两个冈崎片段连在一起形成大分子DNA..

什么是DNA复制的三大关键因子?

参与DNA复制的酶及其蛋白质因子:1,拓扑异构酶,作用:帮助解开复制叉前后的超螺旋结构。2,DNA解旋酶,作用:解开螺旋。3,Rep蛋白,作用:帮助解开双螺旋结构。4,引物合成酶,作用:催化RNA引物合成并与DNA链互补的反应。5,单链结合蛋白,作用:稳定单连区。6,DNA聚合酶Ⅰ,作用:消除引物,填满裂缝。7,DNA聚合酶Ⅲ,作用:合成DNA。8,DNA连接酶,作用:连接DNA末端。9,RNA聚合酶,作用:沿DNA模板转录一短的RNA分子。扩展资料DNA复制过程:(1)DNA双螺旋的解旋DNA在复制的时候,在DNA解旋酶的作用下,双链首先解开,形成了复制叉,而复制叉的形成则是由多种蛋白质和酶参与的较复杂的复制过程1,单链DNA结合蛋白(single—stranded DNA binding protein,ssbDNA蛋白)ssbDNA蛋白是较牢固结合在单链DNA上的蛋白质。原核生物ssbDNA蛋白和DNA结合时表现出协同效应:如果第一个ssbDNA蛋白结合到DNA上去能力为1,第二个的结合能力可高达103;真核生物细胞里的ssbDNA蛋白与单链DNA结合时则不表现上述效应。ssbDNA蛋白作用是保证解旋酶解开的单链在复制完成前能保持单链结构,以四聚体的形式存在于复制叉处,等待单链复制后才脱下来,重新循环。因此,ssbDNA蛋白仅保持单链的存在,是不起解旋作用。2,DNA解链酶(DNA helicase)DNA解链酶可以通过水解ATP获得能量以解开双链DNA。这一种解链酶分解ATP的活性依赖于单链DNA的存在。若双链DNA中有单链末端或切口,则DNA解链酶能首先结合在这一部分,然后逐步向双链的方向移动。复制时,大部分DNA解旋酶沿滞后模板的5"—〉3"方向并随着复制叉的前进而移动,只有个别解旋酶(Rep蛋白)是沿着3"—〉5"方向移动。因而推测Rep蛋白和特定DNA解链酶是分别在DNA的两条母链上协同作用以解开双链DNA。3,DNA解链过程DNA在复制前不仅为双螺旋而且处于超螺旋状态,而超螺旋状态的存在为解链前的必须结构状态,参与解链的除解链酶外有一些特定蛋白质,比如大肠杆菌中的Dna蛋白等。一旦DNA局部双链被解开,就必须有ssbDNA蛋白以稳定解开单链,保证此局部不会恢复为双链。两条单链DNA复制的引发过程是有所差异,可是不论是前导链还是后随链,都需要一段RNA引物用于开始子链DNA合成。因此前导链和后随链的差别在于前者从复制起始点开始按5"—3"持续的合成下去、不形成冈崎片段、后者则随着复制叉的出现、不断合成长约2—3kb的冈崎片段。(2)冈崎片段与半不连续复制因为DNA的两条链是反向平行的,所以在复制叉附近解开的DNA链,一条为5"—〉3"方向,另一条为3"—〉5"方向,两个模板极性是不同。所有已知DNA聚合酶合成方向均为5"—〉3"方向,不为3"—〉5"方向,所以无法解释DNA的两条链同时进行复制的问题。解释DNA两条链各自模板合成子链等速复制现象,日本的学者冈崎(Okazaki)等人提出了DNA的半不连续复制(semidiscontinuous replication)模型。在1968年,冈崎用3H脱氧胸苷短时间标记大肠杆菌,提取DNA,变性之后用超离心方法得到了许多3H标记的,被后人称作为冈崎片段的DNA。延长标记时间之后,冈崎片段可转变为成熟的DNA链,所以这些片段必然是复制过程中的中间产物。另一个实验也证明DNA复制过程里首先合成较小的片段,即用DNA连接酶温度敏感突变株进行的试验,在连接酶不起作用的温度中,便产生大量小DNA片段积累,表明DNA复制过程里至少有一条链首先合成较短的片段,之后再由连接酶链成大分子DNA。一般说,原核生物的冈崎片段比真核生物长。深入研究还可证明,前导链的连续复制与滞后链的不连续复制在生物界具有普遍性,故称为DNA双螺旋的半不连续复制。(3)端粒和端粒酶在1941年,美籍印度人麦克林托克(Mc Clintock)就提出端粒(telomere)的假说,指出染色体末端必然存在一种特殊结构——端粒。已知染色体端粒的作用至少有2:a.保护染色体末端免受损伤,使染色体保持稳定;b. 与核纤层相连,使染色体得以定位。参考资料来源百度百科-DNA复制

DNA复制需要哪些酶和蛋白质因子?

  参与复制主要的酶和蛋白质因子介绍如下:  (1)DNA聚合酶:①原核细胞:以大肠杆菌为例,已发现DNA聚合酶Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ,都是多功能酶,既有5"→3"聚合酶活性,又有3"→5"外切酶活性,DNA聚合酶Ⅰ还有5"→3"外切酶活性。DNA聚合酶Ⅰ的主要功能是修复DNA的损伤,在复制中还能切除RNA引物并填补留下的空隙。DNA聚合酶Ⅱ的作用是损伤修复。DNA聚合酶Ⅲ是DNA的复制酶。新近研究发现的DNA聚合酶Ⅳ和Ⅴ,它们涉及DNA的错误倾向修复。  ②真核细胞:DNA聚合酶α,β,γ,δ和ε,其中DNA聚合酶α和δ真正具有合成新链的复制作用;β和ε参与DNA的损伤修复,γ负责线粒体DNA的复制。  (2)引物合成酶和引发体:引物合成酶又称引发酶,催化RNA引物的合成,该酶作用时需与另外的蛋白结合形成引发体才具有催化活性。  (3)DNA连接酶:催化双链DNA一条链上切口处相邻5"-磷酸基和3"-羟基生成磷酸二酯键的酶。连接酶作用的过程中,在原核细胞中以NAD+提供能量,在真核细胞中以ATP提供能量。  (4)DNA解螺旋酶:催化:DNA双螺旋解链的酶。  (5)DNA单链结合蛋白(SSB):与DNA分开的单链结合,起稳定DNA的单链、阻止复性和保护单链不被核酸酶降解的作用。  (6)拓扑异构酶Ⅰ:消除DNA的负超螺旋,改变DNA的超螺旋数。  (7)拓扑异构酶Ⅱ:引入负超螺旋,消除复制叉前进带来的扭曲张力。

dna复制中若出现错误,对生物就有害 为什么不对

DNA复制过程中如果出错,有可能导致某些基因发生突变,对于生物来说,发生基因突变如果再导致性状的改变对生物大多时候是不利的。但这个改变并不是绝对不利的,基因突变有可以使生物出现更适应环境的性状。所以,DAN复制中若出现错误,对生物就有害,这句话是不对的。扩展资料:DNA双螺旋的解旋DNA在复制的时候,在DNA解旋酶的作用下,双链首先解开,形成了复制叉,而复制叉的形成则是由多种蛋白质和酶参与的较复杂的复制过程(1)单链DNA结合蛋白(single—stranded DNA binding protein,ssbDNA蛋白)ssbDNA蛋白是较牢固结合在单链DNA上的蛋白质。原核生物ssbDNA蛋白和DNA结合时表现出协同效应:如果第一个ssbDNA蛋白结合到DNA上去能力为1,第二个的结合能力可高达103;真核生物细胞里的ssbDNA蛋白与单链DNA结合时则不表现上述效应。ssbDNA蛋白作用是保证解旋酶解开的单链在复制完成前能保持单链结构,以四聚体的形式存在于复制叉处,等待单链复制后才脱下来,重新循环。因此,ssbDNA蛋白仅保持单链的存在,是不起解旋作用。(2)DNA解链酶(DNA helicase)DNA解链酶可以通过水解ATP获得能量以解开双链DNA。这一种解链酶分解ATP的活性依赖于单链DNA的存在。若双链DNA中有单链末端或切口,则DNA解链酶能首先结合在这一部分,然后逐步向双链的方向移动。复制时,大部分DNA解旋酶沿滞后模板的5"—〉3"方向并随着复制叉的前进而移动,只有个别解旋酶(Rep蛋白)是沿着3"—〉5"方向移动。因而推测Rep蛋白和特定DNA解链酶是分别在DNA的两条母链上协同作用以解开双链DNA。(3)DNA解链过程DNA在复制前不仅为双螺旋而且处于超螺旋状态,而超螺旋状态的存在为解链前的必须结构状态,参与解链的除解链酶外有一些特定蛋白质,比如大肠杆菌中的Dna蛋白等。一旦DNA局部双链被解开,就必须有ssbDNA蛋白以稳定解开单链,保证此局部不会恢复为双链。两条单链DNA复制的引发过程是有所差异,可是不论是前导链还是后随链,都需要一段RNA引物用于开始子链DNA合成。因此前导链和后随链的差别在于前者从复制起始点开始按5"—3"持续的合成下去、不形成冈崎片段、后者则随着复制叉的出现、不断合成长约2—3kb的冈崎片段。参考资料:DNA复制_百度百科

参与细胞DNA复制的蛋白质有哪些?

  参与复制主要的酶和蛋白质因子介绍如下:  (1)DNA聚合酶:①原核细胞:以大肠杆菌为例,已发现DNA聚合酶Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ,都是多功能酶,既有5"→3"聚合酶活性,又有3"→5"外切酶活性,DNA聚合酶Ⅰ还有5"→3"外切酶活性。DNA聚合酶Ⅰ的主要功能是修复DNA的损伤,在复制中还能切除RNA引物并填补留下的空隙。DNA聚合酶Ⅱ的作用是损伤修复。DNA聚合酶Ⅲ是DNA的复制酶。新近研究发现的DNA聚合酶Ⅳ和Ⅴ,它们涉及DNA的错误倾向修复。  ②真核细胞:DNA聚合酶α,β,γ,δ和ε,其中DNA聚合酶α和δ真正具有合成新链的复制作用;β和ε参与DNA的损伤修复,γ负责线粒体DNA的复制。  (2)引物合成酶和引发体:引物合成酶又称引发酶,催化RNA引物的合成,该酶作用时需与另外的蛋白结合形成引发体才具有催化活性。  (3)DNA连接酶:催化双链DNA一条链上切口处相邻5"-磷酸基和3"-羟基生成磷酸二酯键的酶。连接酶作用的过程中,在原核细胞中以NAD+提供能量,在真核细胞中以ATP提供能量。  (4)DNA解螺旋酶:催化:DNA双螺旋解链的酶。  (5)DNA单链结合蛋白(SSB):与DNA分开的单链结合,起稳定DNA的单链、阻止复性和保护单链不被核酸酶降解的作用。  (6)拓扑异构酶Ⅰ:消除DNA的负超螺旋,改变DNA的超螺旋数。  (7)拓扑异构酶Ⅱ:引入负超螺旋,消除复制叉前进带来的扭曲张力。

DNA复制时前导链与随从链的合成有哪些不同

DNA复制时前导链与随从链的合成有哪些不同1.简述分子生物学的中心法则及其扩充。2.何谓DNA的半保留复制?简述复制的主要过程。3.DNA复制时,应具备哪些条件?4.造成DNA损伤的因素是什么?损伤的修复方式有哪几种?5.简述DNA损伤的修复类型。1.1958年,Crick提出了分子生物学的中心法则。DNA是遗传的主要物质,携带有遗传信息。通过复制,遗传信息从亲代DNA传到子代DNA。DNA把遗传物质传递给RNA的过程称为转录。RNA通过翻译,以三个碱基序列决定一个氨基酸这种遗传密码方式,决定蛋白质的基本结构。这种遗传信息的传递规律称为中心法则。其扩充包括在反转录酶的作用下以RNA为模板,指导DNA合成的反转录过程。同时RNA本身也可以进行复制及翻译成蛋白质。2. DNA在复制时,亲代DNA两条链均可作为模板,生成两个完全相同的子代DNA,每个子代DNA的一条链来自亲代DNA,另一条链是新合成的,称为半保留复制。复制的主要过程是:(1)拓扑异构酶松弛超螺旋;(2)解螺旋酶将双股螺旋打开;(3)单链DNA结合蛋白结合在每条单链上,以维持两条单链处于分开状态;(4)引物酶催化合成RNA引物;(5) DNA 聚合酶Ⅲ 催化合成新的DNA 的领头链及冈崎片段;(6)RNA酶水解引物, DNA聚合酶Ⅰ催化填补空隙;(7) DNA连接酶将冈崎片段拼接起来以完成随从链的合成。3. (1)底物:以脱氧三磷酸核苷为底物,总称dNTP,包括dATP 、dGTP 、dCTP 、dTTP。(2)模板:要有母链DNA为模板必须先解链,解旋。双链解开后,两链均可做模板。(3)酶和蛋白质因子:DNA聚合酶等,还需要特定的蛋白质因子。(4)引物:以小段RNA作为引物。4. 造成DNA损伤的因素及损伤的修复方式:(1)引起DNA损伤的因素:主要是一些物理和化学因素,如紫外线照射,电离辐射,化学诱变剂等。(2)损伤修复的方式有:光修复、切除修复、重组修复和SOS修复。5. 修复是指针对已经发生的缺陷而施行的补救机制,主要有光修复、切除修复、重组修复和SOS修复。光修复:通过光修复酶催化完成的,需300~600nm波长照射即可活化,可使嘧啶二聚体分解为原来的非聚合状态,DNA完全恢复正常。切除修复:细胞内主要的修复机制,主要有核酸内切酶、DNA聚合酶Ⅰ及连接酶完成修复。重组修复:先复制再修复。损伤部位因无模板指引,复制出来的新子链会出现缺口,通过核酸酶将另一股健康的母链与缺口部分进行交换。SOS修复:SOS是国际海难信号,SOS修复是一类应急性的修复方式,是由于DNA损伤广泛以至于难以继续复制由此而诱发出一系列复杂的反应。1.简述三种RNA在蛋白质合成中的作用。2.试述复制、转录、翻译的方向性。3.简述原核生物蛋白质翻译延长过程。1.(1)mRNA的作用:以一定结构的mRNA作为直接模板合成一定结构的多肽链,将mRNA上带有遗传信息的核苷酸顺序翻译成氨基酸顺序,即mRNA是通过其模板作用传递遗传信息,指导蛋白质的合成。(2)tRNA的作用:tRNA是转运氨基酸的工具。作为蛋白质合成原料的20种氨基酸各有其特定的tRNA,而且一种氨基酸常有数种tRNA来运载。(3)rRNA的作用:它和蛋白质结合成核蛋白体,是蛋白质合成的场所。2.(1)复制的方向性:DNA复制时,每个复制子可形成两个复制叉,如模板单链DNA3"→5"的方向与复制叉方向相同,则是连续复制;如果模板方向和复制叉方向相反,则DNA合成为不连续合成。(2)转录的方向性:DNA模板解链方向是3"→5";转录RNA合成的方向是5"→3"。(3)翻译的方向性:核蛋白体沿mRNA从5"→3"方向进行翻译,所合成的多肽链方向是由N端→C端。3.(1)进位:氨基酰-tRNA根据遗传密码的指引,进入核糖体A位;(2)转肽(成肽):在转肽酶作用下,将P位点上肽酰基转移到A位点氨基酰-tRNA上,在A位上形成肽键,肽链延长;(3)转位(移位):核糖体在mRNA上以5"→3"移动三个核苷酸距离,卸载的tRNA离开P位点移至E位,在A位上新形成肽酰-tRNA又移到P位上,下一个密码子对应A位点。1.区别酶蛋白与蛋白酶。2.酶蛋白与辅助因子的相互关系如何?3.简述“诱导契合假说”。 4.简述Km和Vmax的意义。5.区别酶的激活与酶原的激活。1.酶蛋白与蛋白酶是两个完全不同的概念。酶蛋白是全酶的一部分,结合酶中蛋白质部分称为酶蛋白,非蛋白质部分称为辅助因子,全酶等于酶蛋白+辅助因子。只有全酶才具有催化作用,将酶蛋白与辅助因子分开后,均无催化作用。如琥珀酸脱氢酶是由酶蛋白部分和辅助因子FAD结合构成的,只有琥珀酸脱氢酶这一全酶才具有催化活性。而蛋白酶是水解蛋白质的酶,为一完整的酶,具有水解蛋白质的作用,属于单纯蛋白酶类,胰蛋白酶是胰腺分泌的水解蛋白质的酶。2.(1)酶蛋白与辅助因子组成全酶,单独哪一种都没有催化活性;(2)一种酶蛋白只能结合一种辅助因子形成全酶,催化一定的化学反应; (3)一种辅助因子可与不同酶蛋白结合成不同的全酶,催化不同的化学反应;(4)酶蛋白决定反应的特异性,而辅助因子具体参加化学反应,决定酶促反应的性质。3.酶在发挥其催化作用之前,必须先与底物密切结合。这种结合不是锁与钥匙式的机械关系,而是在酶与底物相互接近时,其结构相互诱导、相互变形和相互适应,这一过程称为酶-底物结合的诱导契合假说。酶的构象改变有利于与底物结合;底物也在酶的诱导下发生变形,处于不稳定状态,易受酶的催化攻击,这种不稳定状态称为过渡态。过渡态的底物与酶的活性中心结构最相吻合,从而降低反应的活化能。4.Km(米氏常数):(1)Km值等于酶促反应速度为最大速度一半时的底物浓度。(2)当ES解离成E和S的速度大大超过分解成E和P的速度时,Km值近似于ES的解离常数Ks。在这种情况下,Km值可用来表示酶对底物的亲和力。此时,Km值愈大,酶与底物的亲和力愈小;Km值愈小,酶与底物的亲和力愈大。Ks值和Km值的涵义不同,不能互相代替使用。(3)Km值是酶的特征性常数之一,只与酶的结构、酶所催化的底物和外界环境(如温度、pH、离子强度)有关,与酶的浓度无关。各种酶的Km值范围很广,大致在10-2~10mmol/L之间。Vmax(最大速度):Vmax是酶完全被底物饱和时的反应速度。如果酶的总浓度已知,便可从Vmax计算酶的转换数。酶的转换数定义是:当酶被底物充分饱和时,单位时间内每个酶分子(或活性中心)催化底物转变为产物的分子数。对于生理性底物,大多数酶的转换数在1~104/秒之间。5.酶的激活与酶原的激活不同。酶的激活是使已具有活性的酶活性增高,即使酶的活性由小变大。如氯离子是唾液淀粉酶的激活剂,唾液淀粉酶本身就具有水解淀粉的能力,只是活性较低,加入氯离子后,使水解淀粉能力增强。而酶原的激活是使本来无活性的酶原转变成有活性的酶,即使无活性变为有活性。如肠激酶是胰蛋白酶原的激活剂,胰蛋白酶原本身没有水解蛋白质的能力,当加入肠激酶后,肠激酶能引起胰蛋白酶原分子结构改变,并使之转变成胰蛋白酶,后者具有水解蛋白质的作用。1.糖酵解的生理意义?2.糖异生的生理意义?3.磷酸戊糖途径的生理意义?4.NADPH有哪些重要的生理意义?5.什么是糖异生的三个“能障”?克服这三个“能障”需要哪些酶?6.血糖的来源和去路?7.三羧酸循环的生理意义是什么?1.⑴糖酵解最主要的生理意义在于迅速提供能量,这对肌收缩更为重要。当机体缺氧或剧烈运动,肌局部血液不足时,能量主要通过糖酵解获得。⑵在生理条件下,某些组织细胞通过糖酵解获得能量。成熟红细胞没有线粒体,完全依赖糖酵解供应能量。神经、白细胞、骨髓等代谢极为活跃,即使不缺氧,也常由糖酵解提供部分能量。2.⑴当空腹或饥饿时,体内糖的来源不足,依赖甘油、氨基酸等异生成葡萄糖以维持血糖水平恒定,保证主要依赖葡萄糖供能的组织(如脑组织)功能正常。⑵糖异生是肝补充或恢复糖原储备的重要途径。⑶长期饥饿时,肾糖异生增强,有利于维持酸碱平衡,对于防止饥饿造成的代谢性酸中毒有重要作用。3.⑴是体内产生5-磷酸核糖的重要途径,核糖是核酸和游离核苷酸的组成成分。⑵产生NADPH+H+:①作为供氢体参与体内的许多合成代谢;如从乙酰CoA合成脂酸、胆固醇。②参与体内的羟化反应,是加单氧酶系的供氢体。与生物合成有关,如胆汁酸或某些类固醇激素的合成等;与生物转化有关。③是谷胱甘肽还原酶的辅酶,维持谷胱甘肽处于还原状态,还原型的谷胱甘肽可以保护一些含有-SH基的蛋白质或酶免受氧化剂尤其是过氧化物的损害。对维持红细胞的完整性起重要作用,同时防止高铁血红蛋白生成。⑶磷酸戊糖途径与糖酵解、糖有氧氧化及糖醛酸途径相通。4.⑴NADPH作为供氢体参与体内许多合成代谢。 如从乙酰CoA合成脂酸、胆固醇。⑵参与体内的羟化反应,是加单氧酶系的供氢体。与生物合成有关,如胆汁酸或某些类固醇激素的合成等;与生物转化有关。⑶是谷胱甘肽还原酶的辅酶,维持谷胱甘肽于还原状态。还原型谷胱甘肽能保护巯基酶的活性,对维持红细胞的完整性起重要作用,同时防止高铁血红蛋白生成。5.糖酵解过程中由已糖激酶,6-磷酸果糖激酶-1和丙酮酸激酶催化的反应不可逆,这三个不可逆反应是糖异生的三个“能障”。克服这三个“能障”需要四个限速酶,即丙酮酸羧化酶,磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶,果糖双(二)磷酸酶-1和葡萄糖-6-磷酸酶。6.来源:⑴食物中糖经消化、吸收。⑵肝糖原分解。⑶非糖物质糖异生。去路:⑴彻底氧化分解,生成CO2和H2O,释放能量。 ⑵合成肝糖原,肌糖原。⑶转变为非糖物质:脂类、氨基酸等。 ⑷转变成其他糖。7.⑴是三大营养素的最终代谢通路。 ⑵是糖、脂肪、氨基酸代谢联系的枢纽。⑶为其他合成代谢提供小分子前体。 ⑷为氧化磷酸化反应生成ATP提供NADH+H+和FADH2。1.为何蛋白质的含氮量能表示蛋白质相对含量实验中又是如何依此原理计算蛋白质含量的2.何谓肽键和肽链及蛋白质的一级结构3.什么是蛋白质的二级结构它主要有哪几种各有何结构特征4.举例说明蛋白质的四级结构。5.变性后蛋白质有何变化?6.组成蛋白质的基本单位是什么?结构有何特点?1.各种蛋白质的含氮量颇为接近,平均为16%,因此测定蛋白质的含氮量就可推算出蛋白质含量。常用的公式为:蛋白质含量(克%)=每克样品含氮克数×6.25×100。2.一个氨基酸的α-羧基和另一个氨基酸的α-氨基进行脱水缩合反应,生成的酰胺键称为肽键,肽键具有双键性质。由许多氨基酸通过肽键相连而形成长链,称为肽链。肽链有两端:游离α-氨基的一端称为N-端,游离α-羧基的一端称为C-端。蛋白质一级结构是指多肽链中氨基酸排列顺序,它的主要化学键为肽键。3.蛋白质二级结构是指多肽链主链原子的局部空间排布,不包括侧链的构象。它主要有α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规卷曲四种。在α-螺旋结构中,多肽链主链围绕中心轴以右手螺旋方式旋转上升,每隔3.6个氨基酸残基上升一圈。氨基酸残基的侧链伸向螺旋外侧。每个氨基酸残基的亚氨基上的氢与第四个氨基酸残基羰基上的氧形成氢键,以维持α-螺旋稳定。在β-折叠结构中,多肽链的肽键平面折叠成锯齿状结构,侧链交错位于锯齿状结构的上下方。两条以上肽链或一条肽链内的若干肽段平行排列,通过链间羰基氧和亚氨基氢形成氢键,维持β-折叠构象的稳定。在球状蛋白质分子中,肽链主链常出现180o回折,回折部分称为β-转角,β-转角通常由4个氨基酸残基组成,第二个残基常为脯氨酸。无规卷曲是指肽链中没有确定规律的结构。4.蛋白质四级结构是指蛋白质分子中具有完整三级结构的各亚基在空间排布的相对位置。例如血红蛋白,它是由1个α亚基和1个β亚基组成一个单体,二个单体呈对角排列,形成特定的空间位置关系。四个亚基间共有8个非共价键,维系其四级结构的稳定性。5.生物学活性丧失,溶解度降低,易被蛋白酶水解,粘度增加。6.组成蛋白质的基本单位是氨基酸,它们都是α-氨基酸。除甘氨酸外,α-碳原子都是不对称碳原子,均为L–α–氨基酸。

简述原核生物DNA复制,RNA转录及蛋白质翻译的详细过程。

以原核生物DNA复制过程予以简要说明 1.DNA双螺旋的解旋   DNA在复制时,其双链首先解开,形成复制叉,而复制叉的形成则是由多种蛋白质及酶参与的较复杂的复制过程   (1)单链DNA结合蛋白(single—stranded DNA binding protein,ssbDNA蛋白)  ssbDNA蛋白是较牢固的结合在单链DNA上的蛋白质.原核生物ssbDNA蛋白与DNA结合时表现出协同效应:若第1个ssbDNA蛋白结合到DNA上去能力为1,第2个的结合能力可高达103;真核生物细胞中的ssbDNA蛋白与单链DNA结合时则不表现上述效应.ssbDNA蛋白的作用是保证解旋酶解开的单链在复制完成前能保持单链结构,它以四聚体的形式存在于复制叉处,待单链复制后才脱下来,重新循环.所以,ssbDNA蛋白只保持单链的存在,不起解旋作用.(2)DNA解链酶(DNA helicase) DNA解链酶能通过水解ATP获得能量以解开双链DNA.这种解链酶分解ATP的活性依赖于单链DNA的存在.如果双链DNA中有单链末端或切口,则DNA解链酶可以首先结合在这一部分,然后逐步向双链方向移动.复制时,大部分DNA解旋酶可沿滞后模板的5"—〉3"方向并随着复制叉的前进而移动,只有个别解旋酶(Rep蛋白)是沿着3"—〉5"方向移动的.故推测Rep蛋白和特定DNA解链酶是分别在DNA的两条母链上协同作用以解开双链DNA.

DNA复制 如何解决前导链和后倒链不同步问题

这是鼎鼎大名的半不连续复制(http://baike.baidu.com/view/3112426.htm)。DNA复制开始时,DNA螺旋酶首先在复制起点处将双链DNA解开,通过转录激活合成的RNA分子也起分离两条DNA链的作用,然后单链DNA结合蛋白质结合在被解开的链上。引发前体(preprimosome),在单链DNA结合蛋白的作用下与单链DNA结合生成中间物,这是一种前引发过程。引发前体进一步与引物酶(primase)组装成引发体(primosome)。引发体可以在单链DNA上移动,在dnaB亚基的作用下识别DNA复制起点位置。首先在前导链上由引物酶催化合成一段RNA引物,然后,引发体在滞后链上沿5"→3"方向不停的移动(这是一种相对移动,也可能是滞后链模板在移动,见后),在一定距离上反复合成RNA引物供DNA聚合酶Ⅲ合成冈崎片段使用。滞后链模板环绕DNA聚合酶Ⅲ全酶,并通过DNA聚合酶Ⅲ,然后再折向与未解链的双链DNA在同一方向上,则滞后链的合成可以和前导链的合成在同一方向上进行。(简单的说就是绕了个圈!)这样,当DNA聚合酶Ⅲ沿着滞后链模板移动时,由特异的引物酶催化合成的RNA引物即可以由DNA聚合酶Ⅲ所延伸。当合成的DNA链到达前一次合成的冈崎片段的位置时,滞后链模板及刚合成的冈崎片断便从DNA聚合酶Ⅲ上释放出来。这时,由于复制叉继续向前运动,便产生了又一段单链的滞后链模板,它重新环绕DNA聚合酶Ⅲ全酶,并通过DNA聚合酶Ⅲ开始合成新的滞后链冈崎片段。通过这样的机制,前导链的合成不会超过滞后链太多(最后只有一个冈崎片段的长度)。而且,这样引发体在DNA链上和DNA聚合酶Ⅲ以同一速度移动。http://v.youku.com/v_show/id_XNDkwNDU2NzY=.html

dna复制的三个过程

dna复制的三个过程分别是起始阶段、延长阶段和终止阶段。参与DNA复制的物质:1、解旋酶DNA复制涉及的第一个问题就是DNA的两条单链要在复制叉位置解开。DNA双链并不会自动解旋,细胞中有一类特殊的蛋白质可以促使DNA在复制叉处打开,这就是解旋酶。解旋酶可以和单链DNA以及ATP结合,利用ATP水解生成ADP时产生的能量沿DNA链向前运动促使DNA双链打开。2、单链DNA结合蛋白解旋酶沿复制叉方向向前推进产生了一段单链区,但是这种单链DNA极不稳定,很快就会重新配对形成双链DNA或被核酸酶降解。在细胞内有大量单链DNA结合蛋白(single strand DNA binding protein, SSB),能很快地和单链DNA结合,防止其重新配对或降解。SSB结合到单链DNA上之后,使DNA呈伸展状态,有利于复制的进行。当新DNA链合成到某一位置时,该处的SSB便会脱落,脱落的SSB可以重复利用。DNA链的延伸:DNA新链的延伸由DNA聚合酶III所催化。为了复制的不断进行,解旋酶须沿着模板前进,边移动边解开双链。由于DNA的解链,在DNA双链区势必产生正超螺旋,在环状DNA中更为明显,当达到一定程度后就可能造成复制叉难以再继续前进,但在细胞内DNA的复制不会因出现拓扑学问题而停止,因为拓扑异构酶会解决这一问题。随着引发体合成RNA引物,DNA聚合酶III开始不断地将引物延伸,合成DNA。DNA聚合酶III是一个多亚基复合二聚体,一个单体用于前导链的合成,另一个单体用于滞后链的合成,因此它可以在同一时间分别复制DNA前导链和滞后链。虽然DNA前导链和滞后链复制的方向不同,但如果滞后链模板环绕DNA聚合酶III,并通过DNA聚合酶III,然后再折向未解链的双链DNA的方向,则滞后链的合成可以和前导链的合成在同一方向进行。

DnaA蛋白在E.coliDNA复制的调控中的作用是

DnaA蛋白在E.coliDNA复制的调控中的作用是 A.功能上类似于酵母起点识别复合物(ORC),与DNA结合,导致DNA双螺旋的局部解链。 B.增加DNApolⅢ的进行性。 C.起始后随链上冈崎片段的合成。 D.与复制起始区一系列13bp的富含A-T的重复序列结合,在复制叉前进时防止DNA的弯折。 E.在复制叉处解除解螺旋酶活性带来的扭曲张力 正确答案:A

参与原核生物DNA复制的酶,蛋白因子有哪些?各有何功能?

复制的过程和参与酶及因子 复制的过程分四个阶段.第一阶段,亲代DNA分子超螺旋的构象变化及双螺旋的解链,将复制的模板展现出来.第二阶段为复制的引发阶段,有引物RNA进行5′~3′方向的合成.第三阶段为DNA链的延长,在引物RNA合成基础上,进行DNA链的5′~3′方向合成,前导链连续地合成出一条长链,随从链合成出冈崎片段.去除RNA引物后,片段间形成了空隙,DNA聚合酶作用使各个片段靠近.在连接酶作用下,各片段连接成为一条长链.第四阶段为终止阶段,复制叉行进到一定部位就停止前进,最后前导链与随从链分别与各自的模板形成两个子代DNA分子,到此复制过程就完成了. 螺旋的松弛与解链 包括超螺旋的构象变化及双螺旋的解链,参与者主要为拓扑异构酶、解链酶及单链结合蛋白等. DNA聚合酶 在原核生物及真核生物,DNA聚合酶有几种类型. (1)原核生物大肠杆菌DNA聚合酶 1)DNA聚合酶Ⅰ.在随从链合成时,先合成了许多冈崎片段,而后由于RNA引物的去除形成了空隙,此时DNA PolⅠ它催化聚合反应,延长了各个片段,从而填补了片段间的间隙,使以上片段得以靠近,为片段连接成长链创造了条件.所以DNA polⅠ的聚合作用主要是在填补随从链片段间空隙上发挥作用. DNA PolⅠ还具有3′→5′外切酶活性可识别并去除错误的碱基.这种活性在DNA复制中起了校对功能.DNA PolⅠ的校对活性对DNA复制的准确性起着重要作用. DNA PolⅠ还具有5′→3′外切酶活性.5′→3′外切酶活性也有修正错误的功能,补充其3′→5′外切酶修正错误的作用.例如紫外照射产生的嘧啶二聚体,就是在其5′→3′切酶作用下切除的. DNA Pol Ⅲ结构中不对称的二聚体,同时分别催化着前导链和随从链的合成. DNA Pol Ⅲ也具有3′→5′外切酶活性,所以对于DNA复制也有校对的功能,可停止加入或除去错误的核苷酸然后继续加正确的核苷酸.因此,DNA PolⅢ配合DNAPolI可将复制的错误率大大地降低,从10-4降为10-6或更少. 当此片段接近前方的片段时,由DNA Pol Ⅲ的5′→3′外切酶活性切除了RNA引物,造成了片段间的空间;继而DNA PolI催化进行5′→3′方向的聚合作用,填补了片段间的空隙.PolⅠ PolⅡ PolⅢ 酶活性 5′→3′聚合作用 3′→5′外切酶活性 5′→3′外切酶活性+ + + + + - + + + 体外链延长速度(核苷酸/分) 600 30 9000 分子数/细胞 400 不详 10~20 功能 修复合成 去除引物填补空隙 校对 不详 复制 校对(2)真核生物DNA聚合酶. 真核生物DNA Pol有α、β、γ、δ及 ε五种. 真核生物的DNA复制是在DNA聚合酶α与DNA聚合酶δ互配合下催化进行的,还有一些酶及蛋白质因子参与反应.DNA Polα与引发酶共同起引发作用,然后由DNA Polδ催化前导链及随从链的合成.DNA Polγ是线粒体中DNA复制酶. DNA Polδ及ε均有外切酶活性,因此也有编辑功能,校正复制中的错误.它们的5′→3′外切酶活性可能在切除引物RNA中有作用.(2)真核生物DNA聚合酶. 真核生物DNA Pol有α、β、γ、δ及 ε五种. 酶活性5′→3′聚合作用 3′→5′外切作用 α β γ δ ε +- +- ++ ++ ++ 细胞内定位 功能 核 复制、引发 核 修复 线粒体 复制 核 复制 核 复制真核生物DNA的复制特点 真核生物中复制进行的速度约为50个核苷酸/秒,仅为原核生物的1/10,但真核生物染色体上DNA复制起始点有多个,因此可以从几个起始点上同时进行复制. 三 修复(一)DNA复制过程中的校正修复 DNA复制过程中会发生错误的,这可以由DNA聚合酶来修正错误.在大肠杆菌DNA复制过程中,如果有错误核苷酸掺入,DNA聚合暂时停止催化聚合作用,而是由DNA PolⅠ或 Pol的Ⅲ 3′→5′外切酶活性切除错误的碱基,然后继续再催化正确的聚合作用.真核生物DNA Polδ也具有此种校对作用.所以DNA聚合酶的校对作用是DNA复制中的修复形式,可使错配率下降至10-6. 其他能够保证DNA复制准确性的机制在于: (1)以亲代DNA为模板,按碱基互补配对方式进行DNA复制. (2)细胞内DNA错配修复机制,可使错配减少至10-9以下. (二)DNA的损伤修复 修复是指针对已发生了的缺陷而施行的补救机制,DNA的修复机制的有数种方式,有光修复、切除修复、重组修复、SOS修复等,其中以切除修复最为重要. 1光修复 通过光修复酶催化而完成的,仅需300-600nm波长照射即可活化,普遍存在于各种生物,人体细胞中也有发现.通过此酶作用,可使环丁基二聚体分解为原来的非聚合状态,DNA完全恢复正常. 2切除修复 切除修复是指对DNA损伤部位先行切除,继而进行正确的合成,补充被切除的片段.大肠杆菌有两种切除修复方式. 3重组修复 当DNA分子的损伤面较大,还来不及修复完善就进行复制时,损伤部位因无模板指引,复制出来的新子链会出现缺口,这时,就靠重组蛋白recA的核酸酶活性将别一股健康的母链与缺口部分进行交换,以填补缺口. 4 SOS修复 指DNA损伤时,应急而诱导产生的修复作用,称为SOS修复.在正常情况下,修复蛋白的合成是处于低水平状态的,这是由于它们的mRNA合成受到阻遏蛋白的抑制.

DNA复制过程中需要哪些酶和蛋白质参与,各有何功能

1、DNA聚合酶Ⅲ二酯键,作用是合成DNA新链中的3'-5'磷酸。2、DNA聚合酶Ⅰ,作用是校读、切除引物、填补空缺。3、拓扑异构酶,作用是松弛DNA超螺旋结构成双螺旋。4、解螺旋酶,作用是解开DNA双螺旋结构成两条单链。5、单链DNA结合蛋白,作用是维持单链DNA处于稳定状态。6、引物酶,作用是合成DNA复制所需的RNA引物。7、DNA连接酶,作用是将随从链中各冈崎片段连接起来。扩展资料:DNA复制主要分为起始、延长和终止三个阶段。1、复制的起始:主要是在拓扑异构酶和解螺旋酶的作用下松弛超螺旋和解开双链,并由单链DNA结合蛋白保护和稳定单链,引物酶识别起始点,按照碱基配对原则,以DNA链为模板,按5'→3'方向合成RNA引物。2、复制的延长:在DNA聚合酶Ⅲ的作用下,以四种dNTP为原料,以DNA为模板,按照碱基互补原则,在引物的3'—OH末端合成DNA链。其中,一条链的合成是连续合成的称为前导链,另一条链首先合成冈崎片段称为随从链。3、复制的终止:在DNA聚合酶Ⅰ的作用下切除引物并填补引物遗留空缺,最后在DNA连接酶的作用下连接冈崎片段,形成两个完整的子代DNA分子,从而完成DNA复制。

DNA复制过程请用生物化学方面知识说明一下DNA复制过程及步骤

DNA复制过程 以原核生物DNA复制过程予以简要说明 1.DNA双螺旋的解旋 DNA在复制时,其双链首先解开,形成复制叉,而复制叉的形成则是由多种蛋白质及酶参与的较复杂的复制过程 (1)单链DNA结合蛋白(single—strandedDNAbindingprotein,ssbDNA蛋白) ssbDNA蛋白是较牢固的结合在单链DNA上的蛋白质。原核生物ssbDNA蛋白与DNA结合时表现出协同效应:若第1个ssbDNA蛋白结合到DNA上去能力为1,第2个的结合能力可高达103;真核生物细胞中的ssbDNA蛋白与单链DNA结合时则不表现上述效应。ssbDNA蛋白的作用是保证解旋酶解开的单链在复制完成前能保持单链结构,它以四聚体的形式存在于复制叉处,待单链复制后才脱下来,重新循环。所以,ssbDNA蛋白只保持单链的存在,不起解旋作用。 (2)DNA解链酶(DNAhelicase) DNA解链酶能通过水解ATP获得能量以解开双链DNA。这种解链酶分解ATP的活性依赖于单链DNA的存在。如果双链DNA中有单链末端或切口,则DNA解链酶可以首先结合在这一部分,然后逐步向双链方向移动。复制时,大部分DNA解旋酶可沿滞后模板的5"—〉3"方向并随着复制叉的前进而移动,只有个别解旋酶(Rep蛋白)是沿着3"—〉5"方向移动的。故推测Rep蛋白和特定DNA解链酶是分别在DNA的两条母链上协同作用以解开双链DNA。 (3)DNA解链过程 DNA在复制前不仅是双螺旋而且处于超螺旋状态,而超螺旋状态的存在是解链前的必须结构状态,参与解链的除解链酶外还有一些特定蛋白质,如大肠杆菌中的Dna蛋白等。一旦DNA局部双链解开,就必须有ssbDNA蛋白以稳定解开的单链,保证此局部不会恢复成双链。两条单链DNA复制的引发过程有所差异,但是不论是前导链还是后随链,都需要一段RNA引物用于开始子链DNA的合成。因此前导链与后随链的差别在于前者从复制起始点开始按5"—3"持续的合成下去,不形成冈崎片段,后者则随着复制叉的出现,不断合成长约2—3kb的冈崎片段。 2.冈崎片段与半不连续复制 因DNA的两条链是反向平行的,故在复制叉附近解开的DNA链,一条是5"—〉3"方向,另一条是3"—〉5"方向,两个模板极性不同。所有已知DNA聚合酶合成方向均是5"—〉3"方向,不是3"—〉5"方向,因而无法解释DNA的两条链同时进行复制的问题。为解释DNA两条链各自模板合成子链等速复制现象,日本学者冈崎(Okazaki)等人提出了DNA的半连续复制(semidiscontinuousreplication)模型。1968年冈崎用3H脱氧胸苷短时间标记大肠杆菌,提取DNA,变性后用超离心方法得到了许多3H标记的,被后人称作冈崎片段的DNA。延长标记时间后,冈崎片段可转变为成熟DNA链,因此这些片段必然是复制过程中的中间产物。另一个实验也证明DNA复制过程中首先合成较小的片段,即用DNA连接酶温度敏感突变株进行试验,在连接酶不起作用的温度下,便有大量小DNA片段积累,表明DNA复制过程中至少有一条链首先合成较短的片段,然后再由连接酶链成大分子DNA。一般说,原核生物的冈崎片段比真核生物的长。深入研究还证明,前导链的连续复制和滞后链的不连续复制在生物界具有普遍性,故称为DNA双螺旋的半不连续复制。 3.复制的引发和终止 所有的DNA的复制都是从一个固定的起始点开始的,而DNA聚合酶只能延长已存在的DNA链,不能从头合成DNA链,新DNA的复制是如何形成的?经大量实验研究证明,DNA复制时,往往先由RNA聚合酶在DNA模板上合成一段RNA引物,再由聚合酶从RNA引物3"端开始合成新的DNA链。对于前导链来说,这一引发过程比较简单,只要有一段RNA引物,DNA聚合酶就能以此为起点,一直合成下去。对于后随链,引发过程较为复杂,需要多种蛋白质和酶参与。后随链的引发过程由引发体来完成。引发体由6种蛋白质构成,预引体或引体前体把这6种蛋白质结合在一起并和引发酶或引物过程酶进一步组装形成引发体。引发体似火车头一样在后随链分叉的方向前进,并在模板上断断续续的引发生成滞后链的引物RNA短链,再由DNA聚合酶III作用合成DNA,直至遇到下一个引物或冈崎片段为止。由RNA酶H降解RNA引物并由DNA聚合酶I将缺口补齐,再由DNA连接酶将每两个冈崎片段连在一起形成大分子DNA.。 (四)端粒和端粒酶 1941年美籍印度人麦克林托克(McClintock)就提出了端粒(telomere)的假说,认为染色体末端必然存在一种特殊结构——端粒。现在已知染色体端粒的作用至少有二:①保护染色体末端免受损伤,使染色体保持稳定;②与核纤层相连,使染色体得以定位。 在弄清楚DNA复制过程之后,20世纪70年代科学家对DNA复制时新链5"端的RNA引物被切除后,空缺是如何被填补的提出了质疑。如不填补岂不是DNA每复制一次就短一点。以后随链复制为例,当RNA引物被切除后,冈崎片段之间是由DNA聚合酶I催化合成的DNA填补之,然后再由DNA连接酶将它们连接成一条完整的链。但是DNA聚合酶I催化合成DNA时,需要自由3"—OH作为引物,最后余下子链的5"无法填补,于是染色体就短了一点。 在正常体细胞中普遍存在着染色体酶复制一次端粒就短一次的现象。人们推测,可能一旦端粒缩短到某一阈限长度一下时,他们就会发出一个警报,指令细胞进入衰老;或许是当细胞判断出它们的染色体已变得太短了,于是分裂也就停止了,造成正常体细胞寿命有一定界限。但是在癌细胞中染色体端粒却一直维持在一定长度上,这是为什么?这是因为DNA复制后,把染色体末端短缺部分补上需要端粒酶,这是一种含有RNA的酶,它既解决了模板,又解决了引物的问题。在生殖细胞和85%癌细胞中都测出了端粒酶具有活性,但是在正常体细胞中却无活性,20世纪90年代中期,Blackburn首次在原生动物中克隆出端粒酶基因。 端粒酶在癌细胞中具有活性,它不仅使癌细胞可以不断分裂增生,而且它为癌变前的细胞或已经是癌性的细胞提供了时间,以积累附加的突变,即等于增加它们复制,侵入和最终转移的能力。同时人们也由此萌生了开发以端粒为靶的药物,即通过抑制癌细胞中端粒酶活性而达到治疗癌症的目的。 至于真核细胞DNA末端的结构特点,早就在1978年Blackburn就以原生动物四膜出(一种纤毛虫)为例说明之:①迥纹形式的发夹环;②仅由C,A组成的简单序列大量重复(C4A2)20~70;③链上有许多缺口(nicks)。

参与DNA复制的物质是什么?

DNA的复制是一个复杂的过程,需要DNA模板、合成原料——三磷酸核苷酸、酶和蛋白质等多种物质的参与。解旋酶:DNA复制涉及的第一个问题就是DNA两条链要在复制叉位置解开。DNA双螺旋并不会自动解旋,细胞中有一类特殊的蛋白质可以促使DNA在复制叉处打开,这就是解旋酶。解旋酶可以和单链DNA以及ATP结合,利用ATP分解生成ADP时产生的能量沿DNA链向前运动促使DNA双链打开。单链DNA结合蛋白:解旋酶沿复制叉方向向前推进产生了一段单链区,但是这种单链DNA极不稳定,很快就会重新配对形成双链DNA或被核酸酶降解。在细胞内有大量单链DNA结合蛋白(single strand DNA binding protein,SSB),能很快地和单链DNA结合,防止其重新配对或降解。SSB结合到单链DNA上之后,使DNA呈伸展状态,有利于复制的进行。当新DNA链合成到某一位置时,该处的SSB便会脱落,可以重复利用。DNA拓扑异构酶:DNA在细胞内往往以超螺旋状态存在,DNA拓扑异构酶催化同一DNA分子不同超螺旋状态之间的转变。DNA拓扑异构酶有两类。DNA拓扑异构酶I的作用是暂时切断一条DNA链,形成酶—DNA共价中间物,使超螺旋DNA松弛,再将切断的单链DNA连接起来,不需要任何辅助因子,如大肠杆菌的ε蛋白;DNA拓扑异构酶Ⅱ能将负超螺旋引入DNA分子,该酶能暂时性地切断和重新连接双链DNA,同时需要ATP水解提供能量,如大肠杆菌中的DNA旋转酶。引物酶:引物酶在复制起点处合成RNA引物,引发DNA的复制。它与RNA聚合酶的区别在于可以催化核糖核苷酸和脱氧核糖核苷酸的聚合,而RNA聚合酶只能催化核糖核苷酸的聚合,其功能是启动DNA转录合成RNA,将遗传信息由DNA传递到RNA。DNA聚合酶:DNA聚合酶最早是在大肠杆菌中发现的,以后陆续在其他原核生物中找到。它们的共同性质是:以dNTP为前体催化DNA合成;需要模板和引物的存在;不能起始合成新的DNA链;催化dNTP加到生长中的DNA链的3′—OH末端;催化DNA合成的方向是5′→3′。DNA连接酶:DNA连接酶是1967年在三个实验室同时发现的。它是一种封闭DNA链上的缺口的酶,借助ATP或NAD水解提供的能量催化DNA链的5′?磷酸基团的末端与另一DNA链的3′—OH生成磷酸二酯键。只有两条紧邻的DNA链才能被DNA连接酶催化连接。

DNA复制时需要多种酶和蛋白质

我又翻出了我尘封的生物化学课本···首先。DNA聚合酶I的主要作用是切去冈崎片段5"端得引物。DNA聚合酶III是DNA复制的主要酶。然后,复制的第一步是解旋,这个没什么说的。然后复制开始前必须合成引物,所以(4)是二个。因为是滞后链,所以再2、1、3。所以,整个为54213

再请教一下,双链DNA复制起始有关的五种重要酶或蛋白质是什么?他们的功能分别是什么?

如图:DNA复制起始一共涉及到DnaA、DnaB、DnaC、HU、引物合成酶、单链DNA结合蛋白、RNA聚合酶、DNA旋转酶、Dam甲基化酶,一共是9种重要的酶或蛋白质,都很重要。如果是5种的话,我认为DnaA、DnaB、引物合成酶、单链DNA结合蛋白、Dam甲基化酶比较重要。功能见图

在DNA复制过程中,后随链是怎样合成的?详细解释下

这个不是一两句话 就能说清的...我这有PPT 很详细,需要的M我1.DNA双螺旋的解旋 DNA在复制时,其双链首先解开,形成复制叉,而复制叉的形成则是由多种蛋白质及酶参与的较复杂的复制过程(1)单链DNA结合蛋白(single—stranded DNA binding protein, ssbDNA蛋白) ssbDNA蛋白是较牢固的结合在单链DNA上的蛋白质。原核生物ssbDNA蛋白与DNA结合时表现出协同效应:若第1个ssbDNA蛋白结合到DNA上去能力为1,第2个的结合能力可高达103;真核生物细胞中的ssbDNA蛋白与单链DNA结合时则不表现上述效应。ssbDNA蛋白的作用是保证解旋酶解开的单链在复制完成前能保持单链结构,它以四聚体的形式存在于复制叉处,待单链复制后才脱下来,重新循环。所以,ssbDNA蛋白只保持单链的存在,不起解旋作用。(2)DNA解链酶(DNA helicase) DNA解链酶能通过水解ATP获得能量以解开双链DNA。这种解链酶分解ATP的活性依赖于单链DNA的存在。如果双链DNA中有单链末端或切口,则 DNA解链酶可以首先结合在这一部分,然后逐步向双链方向移动。复制时,大部分DNA解旋酶可沿滞后模板的5"—〉3"方向并随着复制叉的前进而移动,只有个别解旋酶(Rep蛋白)是沿着3"—〉5"方向移动的。故推测Rep蛋白和特定DNA解链酶是分别在DNA的两条母链上协同作用以解开双链DNA。(3)DNA解链过程 DNA在复制前不仅是双螺旋而且处于超螺旋状态,而超螺旋状态的存在是解链前的必须结构状态,参与解链的除解链酶外还有一些特定蛋白质,如大肠杆菌中的 Dna蛋白等。一旦DNA局部双链解开,就必须有ssbDNA蛋白以稳定解开的单链,保证此局部不会恢复成双链。两条单链DNA复制的引发过程有所差异,但是不论是前导链还是后随链,都需要一段RNA引物用于开始子链DNA的合成。因此前导链与后随链的差别在于前者从复制起始点开始按5"—3"持续的合成下去,不形成冈崎片段,后者则随着复制叉的出现,不断合成长约2—3kb的冈崎片段。2.冈崎片段与半不连续复制 因DNA的两条链是反向平行的,故在复制叉附近解开的DNA链,一条是5"—〉3"方向,另一条是3"—〉5"方向,两个模板极性不同。所有已知DNA聚合酶合成方向均是5"—〉3"方向,不是3"—〉5"方向,因而无法解释DNA的两条链同时进行复制的问题。为解释DNA两条链各自模板合成子链等速复制现象,日本学者冈崎(Okazaki)等人提出了DNA的半连续复制(semidiscontinuous replication)模型。1968年冈崎用3H脱氧胸苷短时间标记大肠杆菌,提取DNA,变性后用超离心方法得到了许多3H 标记的,被后人称作冈崎片段的DNA。延长标记时间后,冈崎片段可转变为成熟DNA链,因此这些片段必然是复制过程中的中间产物。另一个实验也证明DNA 复制过程中首先合成较小的片段,即用DNA连接酶温度敏感突变株进行试验,在连接酶不起作用的温度下,便有大量小DNA片段积累,表明DNA复制过程中至少有一条链首先合成较短的片段,然后再由连接酶链成大分子DNA。一般说,原核生物的冈崎片段比真核生物的长。深入研究还证明,前导链的连续复制和滞后链的不连续复制在生物界具有普遍性,故称为DNA双螺旋的半不连续复制。3.复制的引发和终止 所有的DNA的复制都是从一个固定的起始点开始的,而DNA聚合酶只能延长已存在的DNA链,不能从头合成DNA链,新DNA的复制是如何形成的?经大量实验研究证明,DNA复制时,往往先由RNA聚合酶在DNA模板上合成一段RNA引物,再由聚合酶从RNA引物3"端开始合成新的DNA链。对于前导链来说,这一引发过程比较简单,只要有一段RNA引物,DNA聚合酶就能以此为起点,一直合成下去。对于后随链,引发过程较为复杂,需要多种蛋白质和酶参与。后随链的引发过程由引发体来完成。引发体由6种蛋白质构成,预引体或引体前体把这6种蛋白质结合在一起并和引发酶或引物过程酶进一步组装形成引发体。引发体似火车头一样在后随链分叉的方向前进,并在模板上断断续续的引发生成滞后链的引物RNA短链,再由DNA聚合酶 III 作用合成DNA,直至遇到下一个引物或冈崎片段为止。由RNA酶H降解RNA引物并由DNA聚合酶 I 将缺口补齐,再由DNA连接酶将每两个冈崎片段连在一起形成大分子DNA.。

请用生物化学方面知识说明一下DNA复制过程及步骤

DNA复制过程 以原核生物DNA复制过程予以简要说明 1.DNA双螺旋的解旋 DNA在复制时,其双链首先解开,形成复制叉,而复制叉的形成则是由多种蛋白质及酶参与的较复杂的复制过程 (1)单链DNA结合蛋白(single—stranded DNA binding protein, ssbDNA蛋白) ssbDNA蛋白是较牢固的结合在单链DNA上的蛋白质.原核生物ssbDNA蛋白与DNA结合时表现出协同效应:若第1个ssbDNA蛋白结合到DNA上去能力为1,第2个的结合能力可高达103;真核生物细胞中的ssbDNA蛋白与单链DNA结合时则不表现上述效应.ssbDNA蛋白的作用是保证解旋酶解开的单链在复制完成前能保持单链结构,它以四聚体的形式存在于复制叉处,待单链复制后才脱下来,重新循环.所以,ssbDNA蛋白只保持单链的存在,不起解旋作用. (2)DNA解链酶(DNA helicase) DNA解链酶能通过水解ATP获得能量以解开双链DNA.这种解链酶分解ATP的活性依赖于单链DNA的存在.如果双链DNA中有单链末端或切口,则 DNA解链酶可以首先结合在这一部分,然后逐步向双链方向移动.复制时,大部分DNA解旋酶可沿滞后模板的5"—〉3"方向并随着复制叉的前进而移动,只有个别解旋酶(Rep蛋白)是沿着3"—〉5"方向移动的.故推测Rep蛋白和特定DNA解链酶是分别在DNA的两条母链上协同作用以解开双链DNA. (3)DNA解链过程 DNA在复制前不仅是双螺旋而且处于超螺旋状态,而超螺旋状态的存在是解链前的必须结构状态,参与解链的除解链酶外还有一些特定蛋白质,如大肠杆菌中的 Dna蛋白等.一旦DNA局部双链解开,就必须有ssbDNA蛋白以稳定解开的单链,保证此局部不会恢复成双链.两条单链DNA复制的引发过程有所差异,但是不论是前导链还是后随链,都需要一段RNA引物用于开始子链DNA的合成.因此前导链与后随链的差别在于前者从复制起始点开始按5"—3"持续的合成下去,不形成冈崎片段,后者则随着复制叉的出现,不断合成长约2—3kb的冈崎片段. 2.冈崎片段与半不连续复制 因DNA的两条链是反向平行的,故在复制叉附近解开的DNA链,一条是5"—〉3"方向,另一条是3"—〉5"方向,两个模板极性不同.所有已知DNA聚合酶合成方向均是5"—〉3"方向,不是3"—〉5"方向,因而无法解释DNA的两条链同时进行复制的问题.为解释DNA两条链各自模板合成子链等速复制现象,日本学者冈崎(Okazaki)等人提出了DNA的半连续复制(semidiscontinuous replication)模型.1968年冈崎用3H脱氧胸苷短时间标记大肠杆菌,提取DNA,变性后用超离心方法得到了许多3H 标记的,被后人称作冈崎片段的DNA.延长标记时间后,冈崎片段可转变为成熟DNA链,因此这些片段必然是复制过程中的中间产物.另一个实验也证明DNA 复制过程中首先合成较小的片段,即用DNA连接酶温度敏感突变株进行试验,在连接酶不起作用的温度下,便有大量小DNA片段积累,表明DNA复制过程中至少有一条链首先合成较短的片段,然后再由连接酶链成大分子DNA.一般说,原核生物的冈崎片段比真核生物的长.深入研究还证明,前导链的连续复制和滞后链的不连续复制在生物界具有普遍性,故称为DNA双螺旋的半不连续复制. 3.复制的引发和终止 所有的DNA的复制都是从一个固定的起始点开始的,而DNA聚合酶只能延长已存在的DNA链,不能从头合成DNA链,新DNA的复制是如何形成的?经大量实验研究证明,DNA复制时,往往先由RNA聚合酶在DNA模板上合成一段RNA引物,再由聚合酶从RNA引物3"端开始合成新的DNA链.对于前导链来说,这一引发过程比较简单,只要有一段RNA引物,DNA聚合酶就能以此为起点,一直合成下去.对于后随链,引发过程较为复杂,需要多种蛋白质和酶参与.后随链的引发过程由引发体来完成.引发体由6种蛋白质构成,预引体或引体前体把这6种蛋白质结合在一起并和引发酶或引物过程酶进一步组装形成引发体.引发体似火车头一样在后随链分叉的方向前进,并在模板上断断续续的引发生成滞后链的引物RNA短链,再由DNA聚合酶 III 作用合成DNA,直至遇到下一个引物或冈崎片段为止.由RNA酶H降解RNA引物并由DNA聚合酶 I 将缺口补齐,再由DNA连接酶将每两个冈崎片段连在一起形成大分子DNA.. (四)端粒和端粒酶 1941年美籍印度人麦克林托克(Mc Clintock)就提出了端粒(telomere)的假说,认为染色体末端必然存在一种特殊结构——端粒.现在已知染色体端粒的作用至少有二:① 保护染色体末端免受损伤,使染色体保持稳定;② 与核纤层相连,使染色体得以定位. 在弄清楚DNA复制过程之后,20世纪70年代科学家对DNA复制时新链5"端的RNA引物被切除后,空缺是如何被填补的提出了质疑.如不填补岂不是 DNA每复制一次就短一点.以后随链复制为例,当RNA引物被切除后,冈崎片段之间是由DNA聚合酶 I 催化合成的DNA填补之,然后再由DNA连接酶将它们连接成一条完整的链.但是DNA聚合酶 I 催化合成DNA时,需要自由3"—OH作为引物,最后余下子链的5"无法填补,于是染色体就短了一点. 在正常体细胞中普遍存在着染色体酶复制一次端粒就短一次的现象.人们推测,可能一旦端粒缩短到某一阈限长度一下时,他们就会发出一个警报,指令细胞进入衰老;或许是当细胞判断出它们的染色体已变得太短了,于是分裂也就停止了,造成正常体细胞寿命有一定界限.但是在癌细胞中染色体端粒却一直维持在一定长度上,这是为什么?这是因为DNA复制后,把染色体末端短缺部分补上需要端粒酶,这是一种含有RNA的酶,它既解决了模板,又解决了引物的问题.在生殖细胞和85%癌细胞中都测出了端粒酶具有活性,但是在正常体细胞中却无活性,20世纪90年代中期,Blackburn首次在原生动物中克隆出端粒酶基因. 端粒酶在癌细胞中具有活性,它不仅使癌细胞可以不断分裂增生,而且它为癌变前的细胞或已经是癌性的细胞提供了时间,以积累附加的突变,即等于增加它们复制,侵入和最终转移的能力.同时人们也由此萌生了开发以端粒为靶的药物,即通过抑制癌细胞中端粒酶活性而达到治疗癌症的目的. 至于真核细胞DNA末端的结构特点,早就在1978年Blackburn就以原生动物四膜出(一种纤毛虫)为例说明之:① 迥纹形式的发夹环;② 仅由C,A组成的简单序列大量重复(C4A2)20~70;③ 链上有许多缺口(nicks).

dna复制时单链结合蛋白是否是必须的

dna复制时单链结合蛋白是否是必须的单链结合蛋白(SSB,single strand DNA-binding protein):又称DNA结合蛋白,是DNA复制所必须酶。DNA解旋后,DNA分子只要碱基配对,就有结合成双链的趋向。SSB结合于螺旋酶沿复制叉方向向前推进产生的单链区,防止新形成的单链DNA重新配对形成双链DNA或被核酸酶降解的蛋白质。ssb作用时表现协同效应,保证SSB在下游区段的继续结合。它不像聚合酶那样沿着复制方向向前移动,而是不停的结合,脱离。

参与DNA复制的主要蛋白质因子是什么?

  参与复制主要的酶和蛋白质因子介绍如下:  (1)DNA聚合酶:①原核细胞:以大肠杆菌为例,已发现DNA聚合酶Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ,都是多功能酶,既有5"→3"聚合酶活性,又有3"→5"外切酶活性,DNA聚合酶Ⅰ还有5"→3"外切酶活性。DNA聚合酶Ⅰ的主要功能是修复DNA的损伤,在复制中还能切除RNA引物并填补留下的空隙。DNA聚合酶Ⅱ的作用是损伤修复。DNA聚合酶Ⅲ是DNA的复制酶。新近研究发现的DNA聚合酶Ⅳ和Ⅴ,它们涉及DNA的错误倾向修复。  ②真核细胞:DNA聚合酶α,β,γ,δ和ε,其中DNA聚合酶α和δ真正具有合成新链的复制作用;β和ε参与DNA的损伤修复,γ负责线粒体DNA的复制。  (2)引物合成酶和引发体:引物合成酶又称引发酶,催化RNA引物的合成,该酶作用时需与另外的蛋白结合形成引发体才具有催化活性。  (3)DNA连接酶:催化双链DNA一条链上切口处相邻5"-磷酸基和3"-羟基生成磷酸二酯键的酶。连接酶作用的过程中,在原核细胞中以NAD+提供能量,在真核细胞中以ATP提供能量。  (4)DNA解螺旋酶:催化:DNA双螺旋解链的酶。  (5)DNA单链结合蛋白(SSB):与DNA分开的单链结合,起稳定DNA的单链、阻止复性和保护单链不被核酸酶降解的作用。  (6)拓扑异构酶Ⅰ:消除DNA的负超螺旋,改变DNA的超螺旋数。  (7)拓扑异构酶Ⅱ:引入负超螺旋,消除复制叉前进带来的扭曲张力。

双链DNA复制起始有关的五种重要酶或蛋白质是什么?他们的功能分别是什么?

如图:DNA复制起始一共涉及到DnaA、DnaB、DnaC、HU、引物合成酶、单链DNA结合蛋白、RNA聚合酶、DNA旋转酶、Dam甲基化酶,一共是9种重要的酶或蛋白质,都很重要. 如果是5种的话,我认为DnaA、DnaB、引物合成酶、单链DNA结合蛋白、Dam甲基化酶比较重要.功能见图

大肠杆菌DNA复制过程中,于单链DNA结合以维持单链稳定的蛋白是

称为单链DNA结合蛋白(SSB,single strand DNA-binding protein)定义:结合于螺旋酶沿复制叉方向向前推进产生的单链区,防止新形成的单链DNA重新配对形成双链DNA或被核酸酶降解的蛋白质,称为单链DNA结合蛋白。

DNA复制过程中需要哪些酶和蛋白质参与,各有何功能

1、DNA聚合酶Ⅲ二酯键,作用是合成DNA新链中的3'-5'磷酸。2、DNA聚合酶Ⅰ,作用是校读、切除引物、填补空缺。3、拓扑异构酶,作用是松弛DNA超螺旋结构成双螺旋。4、解螺旋酶,作用是解开DNA双螺旋结构成两条单链。5、单链DNA结合蛋白,作用是维持单链DNA处于稳定状态。6、引物酶,作用是合成DNA复制所需的RNA引物。7、DNA连接酶,作用是将随从链中各冈崎片段连接起来。扩展资料:DNA复制主要分为起始、延长和终止三个阶段。1、复制的起始:主要是在拓扑异构酶和解螺旋酶的作用下松弛超螺旋和解开双链,并由单链DNA结合蛋白保护和稳定单链,引物酶识别起始点,按照碱基配对原则,以DNA链为模板,按5'→3'方向合成RNA引物。2、复制的延长:在DNA聚合酶Ⅲ的作用下,以四种dNTP为原料,以DNA为模板,按照碱基互补原则,在引物的3'—OH末端合成DNA链。其中,一条链的合成是连续合成的称为前导链,另一条链首先合成冈崎片段称为随从链。3、复制的终止:在DNA聚合酶Ⅰ的作用下切除引物并填补引物遗留空缺,最后在DNA连接酶的作用下连接冈崎片段,形成两个完整的子代DNA分子,从而完成DNA复制。

生物化学单链结合蛋白在dna复制中有什么作用

单链结合蛋白(SSB,single strand DNA-binding protein):又称DNA结合蛋白,是DNA复制所必须酶。DNA解旋后,DNA分子只要碱基配对,就有结合成双链的趋向。SSB结合于螺旋酶沿复制叉方向向前推进产生的单链区,防止新形成的单链DNA重新配对形成双链DNA或被核酸酶降解的蛋白质。ssb作用时表现协同效应,保证SSB在下游区段的继续结合。它不像聚合酶那样沿着复制方向向前移动,而是不停的结合,脱离。

科学家以大肠杆菌为实验对象,运用同位素失踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验

密度带的数量和位置是不会变化的,因为子II代是中带和轻带,且中带在上,轻带在下。当在同等条件下将子II代继续培养时,离心后,带的数量还是2种,即中带和轻带,而且位置不变中带在上,轻带在下。具有放射性强度的是中带,因为中带中含N15,因为含N15的细胞只有2个,培养前和培养后都是2个细胞,所以中带放射强度不变。轻带数量增多,放射性发生变化。

DNA复制时,为什么要连接酶

-5"端合成,真核生物中也有对应的酶由于后随链的合成不连续所以每个片段都要有引物在dna合成结束的时候这些引物要被切除因而留下缺口这时又要特定的酶去填补缺口(比如大肠杆菌中的dna聚合酶i)可是填补序列和周围序列间会有缺刻也就是说他们交界处的3"的方向合成dna而dna本身的两条链又是反向分布的所以就造成了只有一条链合成可以连续地进行下去(以它为模板的子链生成方向正好是dna聚合酶可以直接提供的)而后随链要盘绕成回环反扭过来才能合成再合成起始的时候dna聚合酶是需要一段rna引物的在原核生物中这一引物是由dnaq(一种酶)在已解旋的单链5"-3"dna的复制事实上是半不连续复制即只有一条链的合成是连续的这听起来很神奇但确实是这样连续合成的链叫做前导链另一条链称为后随链它的合成是不连续的以它为模板的合成需要一段一段地进行所合成的片段叫做冈崎片段产生这一现象的原因在于dna合成酶只能沿5"

DNA复制时要用什么酶?要用到DNA连接酶吗?

需要DNA解旋酶和DNA聚合酶, 也需要DNA连接酶的:人体的DNA为两条链。在复制时,双链分开,形成复制叉,像一个方向移动。双链DNA的方向相反。复制叉形成后,一条链的3"端朝向叉口,新复制的链则为5"向3"持续延伸。这点很容易理解。另一条链则是5"端朝向叉口,而新的DNA链只能以这条链的3"端为模板开始复制。所以只能等复制叉张开到一定程度后,露出足够多的模板,才能开始复制。但是这样复制出来的只有一小截。等下一段模板露出后,又复制一小截。这些小片段有个名字,叫冈崎片段。他们需要DNA连接酶连接在一起才能形成新的DNA链。细菌的DNA是环形的,没有冈崎片段。但是也要DNA连接酶把新合成的DNA连接成环形。 另外,还需要RNA引物酶来合成起始引物。

dna复制需要DNA连接酶吗?

需要,需要DNA解旋酶、DNA聚合酶、DNA连接酶

DNA复制用连接酶吗

需要DNA解旋酶和DNA聚合酶,由于复制是是整条链完整的打开完整的合上,不要用的,DNA连接酶是生物工程时,从中间的磷酸二酯键将DNA切成两段,要修补DNA

DNA连接酶在DNA复制中的作用是()

DNA连接酶在DNA复制中的作用是() A.校正作用B.合成引物C.缝合缺口D.切除引物正确答案:C

DNA复制时,为什么要连接酶?

DNA复制的过程经历了解旋(需要DNA解旋酶)、延伸(需要DNA连接酶)、新链的螺旋。因此,该过程需要连接酶的参与。产生这一现象的原因在于,DNA合成酶只能沿5"-3"的方向合成DNA,而DNA本身的两条链又是反向分布的,所以就造成了只有一条链合成可以连续地进行下去(以它为模板的子链生成方向正好是DNA聚合酶可以直接提供的)。而后随链要盘绕成回环,反扭过来,才能合成,再合成起始的时候DNA聚合酶是需要一段RNA引物的,在原核生物中这一引物是由dnaQ(一种酶)在已解旋的单链5"端合成,真核生物中也有对应的酶,由于后随链的合成不连续,所以每个片段都要有引物。在DNA合成结束的时候,这些引物要被切除,因而留下缺口,这时又要特定的酶去填补缺口(比如大肠杆菌中的DNA聚合酶I)可是填补序列和周围序列间会有缺刻,也就是说他们交界处的3"-5"磷酸二脂键是断开的,这时需要DNA连接酶发挥作用,将其连好。所以,后随链上的缺刻多,还真够DNA连接酶忙一阵的,前导链上只有一开始有RNA引物因此,最后也基本只有这个地方会用到连接酶。

dna复制过程中为什么要dna连接酶

DNA复制时半保留复制,复制时两条链同时进行复制,但是每一条新合成的DNA都是从5‘-3"进行,所以有一条链是不连续的,是由形成冈崎片段形成小片段,另一条则是连续合成,所以在合成结束后要将冈崎片段用DNA连接酶连接起来形成完整的DNA双链。所以DNA连接酶是必需的,是连接冈崎片段用的。

DNA复制时,为什么要连接酶

DNA的复制事实上是半不连续复制即只有一条链的合成是连续的这听起来很神奇但确实是这样连续合成的链叫做前导链另一条链称为后随链它的合成是不连续的以它为模板的合成需要一段一段地进行所合成的片段叫做冈崎片段产生这一现象的原因在于DNA合成酶只能沿5"-3"的方向合成DNA而DNA本身的两条链又是反向分布的所以就造成了只有一条链合成可以连续地进行下去(以它为模板的子链生成方向正好是DNA聚合酶可以直接提供的)而后随链要盘绕成回环反扭过来才能合成再合成起始的时候DNA聚合酶是需要一段RNA引物的在原核生物中这一引物是由dnaQ(一种酶)在已解旋的单链5"端合成,真核生物中也有对应的酶由于后随链的合成不连续所以每个片段都要有引物在DNA合成结束的时候这些引物要被切除因而留下缺口这时又要特定的酶去填补缺口(比如大肠杆菌中的DNA聚合酶I)可是填补序列和周围序列间会有缺刻也就是说他们交界处的3"-5"磷酸二脂键是断开的这时需要DNA连接酶发挥作用将其连好所以后随链上的缺刻多还真够DNA连接酶忙一阵的前导链上只有一开始有RNA引物因此最后也基本只有这个地方会用到连接酶

dna复制需要DNA连接酶吗?

需要dna解旋酶和dna聚合酶,由于复制是是整条链完整的打开完整的合上,不要用的,dna连接酶是生物工程时,从中间的磷酸二酯键将dna切成两段,要修补dna才用的

Dna复制时需要dna连接酶吗

需要的,DNA复制时需要的酶有:DNA聚合酶 、引发酶——催化合成RNA引物、DNA聚合酶、DNA连接酶、拓扑异构酶、解链酶、单链结合蛋白

DNA复制一定要用到DNA连接酶吗?

别听他们乱讲,告诉你,体内复制要用的,如果体外PCR就不用为什么呢,因为体内复制时,由于半保留复制,DNA两个链不是一样合成的,一个前导链,一个滞后链,前导链一口气从头合成到头,滞后链要先合成冈崎片段,然后就要用到DNA连接酶把冈崎片段连接起来,才能成为一条完整的链

Dna复制时需要dna连接酶吗

Dna复制时需要dna连接酶DNA的复制事实上是半不连续复制 即只有一条链的合成是连续的 这听起来很神奇 但确实是这样 连续合成的链叫做前导链 另一条链称为后随链 它的合成是不连续的 以它为模板的合成 需要一段一段地进行 所合成的片段叫做冈崎片段产生这一现象的原因在于 DNA合成酶只能沿5"-3"的方向合成DNA 而DNA本身的两条链又是反向分布的 所以就造成了只有一条链合成可以连续地进行下去(以它为模板的子链生成方向正好是DNA聚合酶可以直接提供的) 而后随链要盘绕成回环 反扭过来 才能合成再合成起始的时候 DNA聚合酶是需要一段RNA引物的 在原核生物中这一引物是由dnaQ(一种酶)在已解旋的单链5"端合成,真核生物中也有对应的酶 由于后随链的合成不连续 所以每个片段都要有引物 在DNA合成结束的时候 这些引物要被切除 因而留下缺口 这时又要特定的酶去填补缺口(比如 大肠杆菌中的DNA聚合酶I)可是填补序列和周围序列间会有缺刻 也就是说他们交界处的3"-5"磷酸二脂键是断开的 这时需要DNA连接酶发挥作用 将其连好所以 后随链上的缺刻多 还真够DNA连接酶忙一阵的 前导链上只有一开始有RNA引物 因此 最后也基本只有这个地方会用到连接酶

DNA复制过程中为什么要DNA连接酶

DNA复制时半保留复制,复制时两条链同时进行复制,但是每一条新合成的DNA都是从5‘-3"进行,所以有一条链是不连续的,是由形成冈崎片段形成小片段,另一条则是连续合成,所以在合成结束后要将冈崎片段用DNA连接酶连接起来形成完整的DNA双链。所以DNA连接酶是必需的,是连接冈崎片段用的。

DNA复制时的引物成分是什么?作用机理是什么?

DNA的复制需要RNA引物,这是由DNA聚合酶和RNA聚合酶的特性决定的。DNA聚合酶不能从头合成DNA(需要引物DNAorRNA),因为DNA聚合酶具有高保真系统,这个系统要求,在新链的延伸过程中,只有新添加的碱基与模板链形成双螺旋才能继续链的延伸,否则延伸终止,启动切除修复机制,直至添加正确的碱基,也即是在DNA聚合酶的上游位置一定要互补形成双链(可以是RNA-DNA)才能继续下游DNA的合成,这是它的忠实性和高保真系统决定的。而RNA聚合酶可以从头合成RNA,合成的RNA游离在模板外,不需要与模板形成互补配对的双螺旋结构就能继续下游的合成。两种酶的不同机制决定了DNA复制时用的只能是RNA引物。PCR反应中所用到的DNA引物,是用化学法人工合成的,与模板形成双链后在DNA聚合酶的作用下就可以继续链的延伸;而在体内,由于DNA聚合酶的忠实性,不能从头合成DNA,因此只能采用RNA引物来延伸了。

DNA复制中引物RNA的机制是什么?PCR中为什么有了DNA引物就可以往下进行了?

DNA的复制需要RNA引物,这是由DNA聚合酶和RNA聚合酶的特性决定的。DNA聚合酶不能从头合成DNA(需要引物DNA or RNA),因为DNA聚合酶具有高保真系统,这个系统要求,在新链的延伸过程中,只有新添加的碱基与模板链形成双螺旋才能继续链的延伸,否则延伸终止,启动切除修复机制,直至添加正确的碱基,也即是在DNA聚合酶的上游位置一定要互补形成双链(可以是RNA-DNA)才能继续下游DNA的合成,这是它的忠实性和高保真系统决定的。而RNA聚合酶可以从头合成RNA,合成的RNA游离在模板外,不需要与模板形成互补配对的双螺旋结构就能继续下游的合成。两种酶的不同机制决定了DNA复制时用的只能是RNA引物。 PCR反应中所用到的DNA引物,是用化学法人工合成的,与模板形成双链后在DNA聚合酶的作用下就可以继续链的延伸;而在体内,由于DNA聚合酶的忠实性,不能从头合成DNA,因此只能采用RNA引物来延伸了。

为什么dna复制的引物是rna

这可能尽量减少DNA复制起始处的突变有关。DNA复制开始处的几个核苷酸最容易出现差错,因此,用RNA引物即使出现差错最后也要被DNA聚合酶Ⅰ切除,提高了DNA复制的准确性。RNA引物形成后,由DNA聚合酶Ⅲ催化将第一个脱氧核苷酸按碱基互补原则加在RNA引物3"-OH端而进入DNA链的延伸阶段。

DNA复制为什么需要RNA引物

是为了尽量减少DNA复制起始处的突变。DNA复制开始处的几个核苷酸最容易出现差错,因此,用RNA引物即使出现差错最后也要被DNA聚合酶Ⅰ切除,提高了DNA复制的准确性。RNA引物形成后,由DNA聚合酶Ⅲ催化将第一个脱氧核苷酸按碱基互补原则加在RNA引物3"-OH端而进入DNA链的延伸阶段。引发体可以在单链DNA上移动,在dnaB亚基的作用下识别DNA复制起点位置。首先在前导链上由引物酶催化合成一段RNA引物,然后,引发体在滞后链上沿5"→3"方向不停的移动(这是一种相对移动,也可能是滞后链模板在移动),在一定距离上反复合成RNA引物供DNA聚合酶Ⅲ合成冈崎片段使用,。但是,这些成份必须协同工作才能使引发体在滞后链上移动,识别合适的引物合成位置,并将核苷酸在引发位置上聚合成RNA引物。由于引发体在滞后链模板上的移动方向与其合成引物的方向相反,所以在滞后链上所合成的RNA引物非常短,一般只有3-5个核苷酸长。而且,在同一种生物体细胞中这些引物都具有相似的序列,表明引物酶要在DNA滞后链模板上比较特定的位置(序列)上才能合成RNA引物。扩展资料DNA的复制是一个边解旋边复制的过程。复制开始时,DNA分子首先利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开,这个过程叫解旋。然后,以解开的每一段母链为模板,以周围环境中的四种脱氧核苷酸为原料,按照碱基配对互补配对原则,在DNA聚合酶的作用下,各自合成与母链互补的一段子链。随着解旋过程的进行,新合成的子链也不断地延伸,同时,每条子链与其母链盘绕成双螺旋结构,从而各形成一个新的DNA分子。这样,复制结束后,一个DNA分子,通过细胞分裂分配到两个子细胞中去。注:复制时遵循碱基互补配对原则,复制发生在细胞分裂的间期。DNA遗传信息的载体,故亲代DNA必须以自身分子为模板准确的复制成两个拷贝,并分配到两个子细胞中去,完成其遗传信息载体的使命。而DNA的双链结构对于维持这类遗传物质的稳定性和复制的准确性都是极为重要的。参考资料来源:搜狗百科-DNA复制

为什么DNA复制的引物是RNA

这可能尽量减少DNA复制起始处的突变有关。DNA复制开始处的几个核苷酸最容易出现差错,因此,用RNA引物即使出现差错最后也要被DNA聚合酶Ⅰ切除,提高了DNA复制的准确性。

dna复制时,rna引物作用

它的作用似乎只是分开两条DNA链,暴露出某些特定序列以便引发体与之结合,在前导链模板DNA上开始合成RNA引物,这个过程称为转录激活(transcriptional activation),在前导链的复制引发过程中还需要其他一些蛋白质,如大肠杆菌的dnaA蛋白。这两种蛋白质可以和复制起点处DNA上高度保守的4个9bp长的序列结合,其具体功能尚不清楚。可能是这些蛋白质与DNA复制起点结合后能促进DNA聚合酶Ⅲ复合体的七种蛋白质在复制起点处装配成有功能的全酶。DNA复制开始时,DNA螺旋酶首先在复制起点处将双链DNA解开,通过转录激活合成的RNA分子也起分离两条DNA链的作用,然后单链DNA结合蛋白质结合在被解开的链上。由复制因子X(n蛋白),复制因子Y(n"蛋白),n"蛋白,i蛋白,dnaB蛋白和dnaC蛋白等6种蛋白质组成的引发前体(preprimosome),在单链DNA结合蛋白的作用下与单链DNA结合生成中间物,这是一种前引发过程。引发前体进一步与引物酶(primase)组装成引发体(primosome)。引发体可以在单链DNA上移动,在dnaB亚基的作用下识别DNA复制起点位置。首先在前导链上由引物酶催化合成一段RNA引物,然后,引发体在滞后链上沿5"→3"方向不停的移动(这是一种相对移动,也可能是滞后链模板在移动,见后),在一定距离上反复合成RNA引物供DNA聚合酶Ⅲ合成冈崎片段使用,引发体中许多蛋白因子的功能尚不清楚。但是,这些成份必须协同工作才能使引发体在滞后链上移动,识别合适的引物合成位置,并将核苷酸在引发位置上聚合成RNA引物。由于引发体在滞后链模板上的移动方向与其合成引物的方向相反,所以在滞后链上所合成的RNA引物非常短,一般只有3-5个核苷酸长。而且,在同一种生物体细胞中这些引物都具有相似的序列,表明引物酶要在DNA滞后链模板上比较特定的位置(序列)上才能合成RNA引物。  为什么需要有RNA引物来引发DNA复制呢?这可能尽量减少DNA复制起始处的突变有关。DNA复制开始处的几个核苷酸最容易出现差错,因此,用RNA引物即使出现差错最后也要被DNA聚合酶Ⅰ切除,提高了DNA复制的准确性。RNA引物形成后,由DNA聚合酶Ⅲ催化将第一个脱氧核苷酸按碱基互补原则加在RNA引物3"-OH端而进入DNA链的延伸阶段。

在DNA复制中,RNA引物的作用是:

在DNA复制中,RNA引物的作用是: A.引导DNA聚合酶与DNA模板结合 B.提供5ˊ—P末端 C.为延伸子代DNA提供3ˊ-OH末端 D.诱导RNA合成 E.提供四种NTP附着的部位 正确答案:

为什么DNA复制的引物不是DNA?

RNA有3‘OH是一个原因,最主要的是 RNA 是单链,而且容易被降解.机体选择RNA 做引物是为了避免错配,因为即使引物RNA的碱基序列出现差错,可以很容易被降解,然后通过DNA的修复功能即可复制出正确的序列,是一种保护机制.如果是DNA 做引物则不容易被降解.我们体外对DNA进行扩增时则是使用的DNA引物,因为DNA引物不容易被降解.这和DNA聚合酶的性质有关。DNA聚合酶是由DNA5"端点开始复制到3"端的酶。也就是说,DNA复制时,必须在已有的核苷酸的5"端的基础上,接着往下合成,而不能从无到有,凭空先复制出第一个核苷酸,再往下合成。引物就是起到这样的作用,使得DNA聚合酶可以利用引物的5"端,继续往下合成。

DNA复制中,RNA引物的作用? RNA引物的作用具体是什么呢?

DNA聚合酶工作时必须要有一个引物,它只能把新的核苷酸加到已经存在的核酸的3"-羟基上,RNA引物就提供这个羟基.

DNA复制中引物RNA的机制是什么?PCR中为什么有了DNA引物就可以往下进行了?

DNA的复制需要RNA引物,这是由DNA聚合酶和RNA聚合酶的特性决定的。DNA聚合酶不能从头合成DNA(需要引物DNA or RNA),因为DNA聚合酶具有高保真系统,这个系统要求,在新链的延伸过程中,只有新添加的碱基与模板链形成双螺旋才能继续链的延伸,否则延伸终止,启动切除修复机制,直至添加正确的碱基,也即是在DNA聚合酶的上游位置一定要互补形成双链(可以是RNA-DNA)才能继续下游DNA的合成,这是它的忠实性和高保真系统决定的。而RNA聚合酶可以从头合成RNA,合成的RNA游离在模板外,不需要与模板形成互补配对的双螺旋结构就能继续下游的合成。两种酶的不同机制决定了DNA复制时用的只能是RNA引物。PCR反应中所用到的DNA引物,是用化学法人工合成的,与模板形成双链后在DNA聚合酶的作用下就可以继续链的延伸;而在体内,由于DNA聚合酶的忠实性,不能从头合成DNA,因此只能采用RNA引物来延伸了。

为什么体内DNA复制会用RNA做引物

为什么需要有RNA引物来引发DNA复制呢?这可能尽量减少DNA复制起始处的突变有关.DNA复制开始处的几个核苷酸最容易出现差错,因此,用RNA引物即使出现差错最后也要被DNA聚合酶Ⅰ切除,提高了DNA复制的准确性.RNA引物形成后,由DNA聚合酶Ⅲ催化将第一个脱氧核苷酸按碱基互补原则加在RNA引物3"-OH端而进入DNA链的延伸阶段.

DNA复制中,引物如果是RNA不会使新合成的DNA与模板不一样吗?

注意,引物部分最终会被切除,所以对合成的DNA没有影响。RNA引物是为了尽量减少DNA复制起始处的突变。DNA复制开始处的几个核苷酸最容易出现差错,因此,用RNA引物即使出现差错最后也要被DNA聚合酶Ⅰ切除,提高了DNA复制的准确性。RNA引物形成后,由DNA聚合酶Ⅲ催化将第一个脱氧核苷酸按碱基互补原则加在RNA引物3"-OH端而进入DNA链的延伸阶段。引发体可以在单链DNA上移动,在dnaB亚基的作用下识别DNA复制起点位置。首先在前导链上由引物酶催化合成一段RNA引物,然后,引发体在滞后链上沿5"3"方向不停的移动(这是一种相对移动,也可能是滞后链模板在移动),在一定距离上反复合成RNA引物供DNA聚合酶Ⅲ合成冈崎片段使用,。但是,这些成份必须协同工作才能使引发体在滞后链上移动,识别合适的引物合成位置,并将核苷酸在引发位置上聚合成RNA引物。由于引发体在滞后链模板上的移动方向与其合成引物的方向相反,所以在滞后链上所合成的RNA引物非常短,一般只有3-5个核苷酸长。而且,在同一种生物体细胞中这些引物都具有相似的序列,表明引物酶要在DNA滞后链模板上比较特定的位置(序列)上才能合成RNA引物。

体内的DNA复制一定要以RNA为引物?DNA不行吗

DNA复制开始处的几个核苷酸最容易出现差错,因此,用RNA引物即使出现差错最后也要被DNA聚合酶Ⅰ切除,提高了DNA复制的准确性。以RNA作为引物是因为RNA为单链,更容易降解,是一种保护机制;DNA双链不易降解。

为什么DNA复制过程中是以RNA作为引物而不是DNA

因为DNA聚合酶不能从头合成DNA才需要的引物同时因为RNA聚合酶可以从头合成RNA所以才有以RNA作为引物如果DNA聚合酶可以从头合成的话,也不需要DNA引物了

DNA复制为什么需要RNA引物

为什么需要有RNA引物来引发DNA复制呢?这可能尽量减少DNA复制起始处的突变有关。DNA复制开始处的几个核苷酸最容易出现差错,因此,用RNA引物即使出现差错最后也要被DNA聚合酶Ⅰ切除,提高了DNA复制的准确性。RNA引物形成后,由DNA聚合酶Ⅲ催化将第一个脱氧核苷酸按碱基互补原则加在RNA引物3"-OH端而进入DNA链的延伸阶段。

DNA复制时RNA引物是怎么切除的

原核生物中DNA聚合酶1切除引物;真核生物中由Rnase H1 和 MF-1核酸酶水解
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