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《chapter-7-基因突變與遺傳重組的分子機制.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、Chapter7基因突變與遺傳重組的分子機制有關突變的幾個名詞突變體(mutant)：只與野生型或正常型不同的基因或個體突變(mutation)：指DNA分子上發(fā)生的可遺傳的變化突變劑(mutagen)：只能引起突變（或增加突變頻率）的物理的或化學因素誘變（Mutagenesis）：產(chǎn)生突變的過程istheprocessofproducingamutation.MutationsareoffundamentalimportanceinMB突變時遺傳變異和進化的動力主要動力。一般情況下，突變時對生物體是有害的。少數(shù)可產(chǎn)生有利的突變。突變的生物體
2、是研究基因功能的重要手段。7.1基因突變根據(jù)DNA發(fā)生的變化，可以將突變分為點突變，插入或缺失突變等A、點突變分為轉換和顛換兩種類型：轉換（Tansitions）指嘧啶與嘌呤之間，或嘧啶與嘧啶之間的變化。顛換（Transversion）：嘌呤與嘧啶之間的變化Fig7.1ApointmutationcanbepermanentlyincorporatedbyDNAreplication點突變可引起mRNA上密碼子的改變，根據(jù)密碼子的突變類型將突變分為：Silentmutation(沉默突變)(p308)Misensemutation(錯義突變)
3、(p307)Nonsensemutation(無義突變)(p307)7.1基因突變B、插入和缺失突變一般情況下可能引起移框突變移框突變:由于基因編碼區(qū)的單個或兩個堿基的缺失或插入，引起的mRNA上讀碼框的改變。三堿基的缺失，盡管不改變讀碼框，只引起個別氨基酸的缺失，但可能引起DNA復制的不穩(wěn)定性。如cysticfibrosis(遺傳性胰腺病)Fig7.2examplesoftypesofmutationsinprotein-codingsequences7.1.2基因突變后的表達類型突變后賦予生物體表現(xiàn)型，如形態(tài)特征、生理特征的變化。條件型突
4、變：在一定的環(huán)境條件或某種遺傳背景下才能表現(xiàn)出來的突變性狀。7.1.3基因的誘發(fā)突變能夠引起DNA變化有很多物理或化學物質，這些物質因使正常的DNA雙螺旋發(fā)生了變化，導致在復制過程中，偏離正常的堿基配對方式，最終引起基因的突變。1、單堿基的變化脫氨基作用GCbasepairtoGUmayleadtoamutantRNAorproteinproduct烷基化GCbasepairtoATpair氧化GCbasepairtoATpairHoogsteenbasepair7.1.3有關DNA突變的類型2結構的改變UV線引起TTorCT二聚體，形成的二
5、聚體使得DNA雙螺旋結構的改變，使DNA復制過程中，結合酶的前進受阻。嵌入試劑（forexample:EB)能引起DNA在復制過程中堿基的缺失或插入堿基類似物（Baseanalogs引起復制過程中堿基的錯配。7.1.3有關DNA突變的類型3DNA骨架鏈的斷裂無堿基位點:由于核苷酸上，堿基和核糖間的糖苷鍵的斷裂，導致了堿基的缺失。雙鏈的斷裂(mostsevereDNAdamage)7.1.3有關DNA突變的類型7.2生物體保證穩(wěn)定遺傳的機制（DNA的修復）7.2.1DNA復制過程中的錯配修復在DNA復制過程中，盡管DNA聚合酶具有比較高的保真性
6、，但參入錯誤堿基的概率仍然在10-8，但自然突變的頻率在10-117.2.1哺乳動物中的細胞中堿基錯配修復對錯配堿基的識別（通過新生堿基鏈中甲基化程度的識別進行，MutSα-MutLαcomplex）5’or3’單鏈的斷裂（由核酸內切酶（EXO1）來完成，該內切酶與DNA復制機器PCNA和RFC形成復合體EXO1利用其外切酶的功能將包含錯配堿基的部分切除。4)DNA聚合酶δ將切開的單鏈從5’→3’合成（DNA聚合酶δ需要其他因子的輔助）5)DNA連接酶將切口鏈接7.2.2尿嘧啶-N-糖苷系統(tǒng)（堿基切除修復，ung修復）尿嘧啶-N-糖苷切除形成
7、無堿基位點C堿基脫氨基或DNA復制過程中直接參入無嘌呤/無嘧啶核酸內切酶7.2.2.1光修復DNA光修復酶打開二聚體嘧啶二聚體吸收可見光由蛋白復合體識別嘧啶二聚體由解旋酶將嘧啶二聚體處的雙螺旋解開7.2.2.2切補修復（Nucleotideexcisionrepair07.2.2.2切補修復3‘內切酶，6個堿基5‘內切酶，20個堿基特異的內切酶在損傷5‘端和3’端打開磷酸二酯鍵釋放損傷的單鏈修復合成鏈接傾向錯誤修復的結果a)可能在損傷的部位插入一個不正確的堿基，造成代換突變b)可能在損傷的下游插入一個堿基，形成移框突變。傾向錯誤修復是的細胞得
8、以存活，但存在高突變的率。E.Coli中該途徑是存在“SOSpathway”中。7.2.2DNA修復的傾向錯誤修復(補充)1DNA復制及其在TT二聚體處停滯。2復制
