DNA结构 原核 真核 1.双链，双螺旋（H键，碱基堆积力） 2.碱基互补配对，含T 3.碱基可以外翻进入E的催化部位 4.多为右手螺旋，表面形成大小沟。大沟是Pro结合为点，有丰富化学信息，小沟无此作用 5.加热，极端pH，有机溶剂处理可以变性，只留有一级结构，发生增色效应（吸收峰为260nm,1/2Max处温度为Tm），适当条件下复性。 1.肺炎双球杆菌转化实验：将灭火加热的S型菌与R菌共培养，注射入小鼠体内，小鼠死亡，并在其体内分离出有活性的S型菌,后又有实验证明S菌提取物亦有致病性，猜测菌中有转化子可以引起转化。Avery使用专一性E类分别降解DNA,pro,RNA,糖等，发现仅DNA被特异性处理的实验组无转化力 2.T2噬菌体标记实验：Hershey分别用32P和35S标记秦代噬菌体的pro和核酸。感染E.coil并经历1-2个周期后，取大肠杆菌培养液高速离心，检测放射性发现：大部分的35S，32P分别位于上清液和底部沉淀。且子代噬菌体中检测出305P而不足12S。 3.烟草TMV重建：TMV1与TMV2的RNA互换，感染烟草叶，发现病斑类型与RNA有关，与蛋白壳无关，说明RNA也是遗传物质 （自设计实验：实验组--含抗卡那霉素的F因子转导入感态E.coil中，对照组加入不含致育因子的F因子，将对照组与实验组一起置于含卡那霉素的培养基中培养。结果实验组形成菌落，对照组则没有） 连环数=扭转数+缠绕数 拓扑异构E（I，II） 1.含U，单链 2.易折叠成局部双螺旋，形成发夹，茎环，可G：U配对，不适合结合pro 3.可形成复杂的三级结构 4.可以使Ｅ类 1.在某些病毒中，RNA为遗传物质 2.mRNA为基因到pro的媒介 3.rRNA作为核糖体的一部分是pro合成场所 4.tRNA是密码子与Aa间的适配器 5.snRNA（小核RNA）是剪接体的一部分，介导mRNA的剪接 6.sRNA（反义RNA）包括siRNA和miRNA，通过与mRNA序列互补参与基因沉默 7.有些有E的作用，如RNaseP，介导tRNA剪接 8.guideRNA：RNA编辑时指导U的插入与删除 9.tmRNA：回收核糖体，除去由此产生的不完全pro 10.scRNA（胞质容纳）：如信号颗粒中7sRNA 11.snoRNA（核仁小RNA）：rRNA的甲基化修饰 12.端粒RNA：真核端粒复制的模板 环状 线状 核小体引进负超螺旋 DNA为遗传物质实验 DNA拓扑结构 RNA结构 RNA功能 染色体形状 染色体特征 1.结构稳定2.能自我复制3.指导pro合成4.可遗传 染色体构成 无核小体等结构 可能有超螺旋 DNA 组pro 核小体 pro 非组pro HMG DNA结合pro H1+11bpDNA 核小体 核心 2H3+2H4+2（H2AH2B） 1.8圈146bpDNA 染色体压缩 染色体调控 核小体—念珠状—染色质丝—突环—玫瑰花结—螺线圈—染色单体 核小体重塑（DNA滑动，从一个
核小体 DNA完整转移到另一个上） 修饰 增加肽链末端基团（组pro密码） 核小体定位（被特殊的DNA结合pro或序列限定） 甲基化：抑制或增强基因表达 乙酰化：提高表达水平 磷酸化：募集蛋白复合体到染色质 （1和3共同增加DNA活性） 1.结构简练（仅有一个） 2.转录产物多为多顺反子mRNA 3.有重叠基因 4.不与大量pro结合 1.基因组庞大（有多个染色体） 2.存在大量重复序列 3.大部分为非编码序列，含断裂基因，有内含子 4.与大量组pro，非组pro结合 5.转录产物多为单顺反子mRNA 6.存在大量顺式作用元件 7.存在大量DNA多态性 8.有端粒结构 1.不重复序列 2.中度重复序列（rRNA,tRNA等的） 3.高度重复序列（卫星DNA） 复性动力学可以分类，Cot1/2与基因组复杂性呈正比。 C值：单倍体基因组DNA的总量 N值：单倍体基因组DNA的数目 C值反常：真核生物中C值一般随着生物进化而增加，但某些两栖类的C值比哺乳类还大 N值反常：真核生物中N值不与进化程度呈正比的现象 基因密度：复杂度高的生物基因密度低 基因组 DNA序列 复制 1.遗传方式相同：均为半保留，半不连续复制 比较 2.都需要多种pro和E的协同参与，都涉及到拓扑异构E，解璇E，单链结合pro，引物合成E，DNA聚合E，连接E等 3.都是从固定点开始以等速双向复制 4.均合成RNA引物 1.每条染色体仅一个起点 2.可连续开始新的复制，一个复制单元可有多复制叉 3.整个细胞周期均可进行 4.起始点为OriC（大肠杆菌） 5.叉速快 6.聚合酶少，以III为主 1.可有多个起点 2.一轮结束前不能开始另一轮，一个复制单元单复制叉 3.只在S期进行 4.起始点为自主复制序列ARS（酵母） 5.叉速慢 6.聚合酶多，有?-?的切换 线性DNA：双向，5-3，复制叉处成眼状 ''复制分类 复制调控 环状双链： 1.?型：大肠杆菌，双向 2.滚环形：噬菌体，单向 3.D-环型：线、叶中，单向 复制叉的多少 1.周期水平：G1-S期 2.染色体水平：决定染色体上复制起始顺序 3.复制子水平：决定复制与否 DNA pol Pol I—V I：生物活性低，有5-3外切E活性 III：主要复制E ''Pol ?—? ?参与复制引发 ?修复 ?线粒体复制 ?主要复制（?-?切换） ?修复 滑动夹：与pol结合，使其不与DNA分离，大大加深其延长能力 滑动夹装载器：催化滑动夹安置在DNA的引物-模板接头上 复制叉（拓扑异构E：解开缠绕的超螺旋） 相关pro 解璇E：结合单链 单链结合pro：SSB，协同结合，保护单链 引物合成E：合成RNA引物，需引发体护送 DNA聚合E 连接E：链接线段DNA片段间隙 （RNaseH：去除RNA引物） DNA复制过程 起始子pro识别复制器，募集DNA解旋E解链形成复制叉，同多种起始 pro和滑动夹及滑动夹装载器形成复制体，产生DNA单链区最为模板 周期中起始多次。复制调节集中在 周期中只起始一次。复制调节集中DnaA起始pro对DNA的识别上 在解旋E对DNA的识别上 延伸：解旋E沿5-3方向移动，分为前导链与后滞链，前导链连续合成，后''滞链有冈崎片段的合成 终止 需拓扑异构E解链 端粒问题：端粒E以RNA为模板，不需要引物，逆转录合成端粒DNA，能防止染色体的重组与末端降解E作用，维持染色体稳定 复制 校正 1.力学校正：DNA E监视下引入的核苷酸形成正确配对的能力，只有经正确碱基配对的核苷酸的3?端在pol催化下才能形成二酯键 2.5?核酸外切E校正：当pol引入错误核酸到DNA3?端时，pol催化速率下降，与pol活性中心亲和力下降，与3??5?核酸外切E活性中心亲和力增强，3?端进入外切E活性中心，错误NTP被切除，正确配对的DNA又进入pol活性中心继续延长 3.错配修复系统（复制完成后）：MutS包围着含有扭结的错配DNA。MutS募集MutL和MutH，并由MutS的ATP E活性催化ATP水解，MutH是一种核酸内切E，能在DNA上错配位置上产生一个切口。紧接着，一个外切核酸E消化切口链，向着错配方向移动。最后，产生的单链缺口由DNA聚合E填补从而改正错配。 意义：保证DNA作为遗传物质所需的稳定性和极高的保真度。而RNA聚合E没有校正功能。 1.细胞内源性损伤： DNA复制错误； 自发损伤包括碱基互变异构，碱基脱氨基（C?U，A?I）和碱基丢失等；氧化代谢副产物如活性氧物质的攻击等； 2.环境中的损伤因素： 1）辐射（含紫外线，X射线）产生胸腺嘧啶二聚体； 2）化学致癌物（烷化剂，碱基类似物）； 3）生物因素：RNA，DNA病毒插入基因引起突变 1.碱基置换突变 2.移码突变 3.缺失突变 4.插入突变 根据突变产生影响分类： 1.同义突变 2.错义突变 3.无义突变 4.终止密码子突变 1.DNA损伤的直接修复：光激活作用修复紫外线辐射引起的嘧啶二聚体 2.碱基切除修复：糖苷键断裂除去受损碱基，脱碱基戊糖从DNA骨架上去除。DNA聚合E和DNA连接酶修复受损链 3.核苷酸切除修复：在受损两侧切除DNA链，最后由DNA聚合E与DNA链接E修复受损链 4.重组修复：重组修复E通过从未受损的同源DNA链中找回序列信息来修复DNA断裂（真核） 5.非同源末端连接：DSB可以通过直接与断裂末端相连而修复 DNA 损伤 突变 类型 损伤 修复 6.与转录相偶联的DNA修复：当RNA聚合E转录时遇到受损DNA链时，转录E受阻并停止转录，招募核酸切除修复E修复受损位置 7.移损DNA合成：复制时遇到损伤如TT，DNA聚合EIII与其滑动夹一起从DNA链上脱离下来，并由移损聚合E取代，越过TT损伤继续合成，然后换回聚合EIII继续合成。 8.SOS修复：差错倾向性修复，准确性差，只在大规模受损时发生 分子水平上的同源重组（同源、大范围、对等） 发生地点：姐妹染色单体之间或同一染色体上含有同源序列的DNA分子之间或分子之内的重新组合 作用： 1.修复DSB 2.促进遗传物质交换3.保证染色体减分时正确配对(真) 三阶段： 前联会体阶段、联会体形成、holliday结构的拆分 关键步骤： 1.两个同源DNA分子的联会 2.引入DNA断裂 3.在两条重组DNA分子之间，形成碱基互补的段片段起始区（链入侵） 4.链入侵之后两个DNA分子相互交叉的DNA链连接在一起（重组中间体，分支移位） 5.Holliday联结体的断裂（拆分） Pro机器： RecBCD结合断裂且有chi位点的DNA，单链chi处停止，另条继续水解，形成单链DNA，RecA组装于形成单链促进链入侵（在recA蛋白丝里简历新的配对DNA，共三条DNA单链）RuvAB复合体特异性识别holiday联结体并促进分支移位，RuvC剪切位于holliday联结体的特定DNA链从而结束重组。 Eg.细菌的转化、接合、转导均为同源重组1）转化、接合为ssDNA与宿主双链间重组，形成异源双链区，是否成功看修复结果2）转导为dsDNA与双链间重组，偶次交换才成功 Pro机器： 原 真 引入链断裂 无 spo11 HO 产生入侵单链 RecBCD MRX 联会及链入侵 RecA Rad51,Dcm1 分支移位 RuvAB 未知 拆分holliday RuvC 未知 遗传结果：无论何种序列，只要有足够相似区域，就可以发生在任意两个DNA区间。可引起基因转变，修复。 位点特异性重组(CSSR) （同源、小范围、不对等） 异常重发生地点：两段特定序列之间，小范围同源序列的联会，但两个DNA分子间并不进行对等的交换，DNA不丢失不合成。 效应： 1.特定位点DNA片段的插入 2.DNA片段的缺失 3.DNA片段的倒位 Eg.噬菌体的溶源与激活 Eg.复制性转座，只需依赖转座区DNA复制和转座有关的E