问题 问答题 论述题

试述DNA复制过程,总结DNA复制的基本规律。

答案

参考答案:

以E.coli为例,DNA复制过程分三个阶段;①起始:从DNA上控制复制起始的序列即起始点开始复制,形成复制叉,复制方向多为双向,也可以是单向,若以双向进行复制,两个方向的复制速度不一定相同。由于DNA聚合酶不能从无到有合成新链,所以DNA复制需要有含3’-OH的引物,引物由含有引物酶的引发体合成一段含3~10个核苷酸的RNA片段;②延长:DNA复制时,分别以两条亲代DNA链为模板,当复制叉沿DNA移动时,以亲代3’→5’链为模板时,子链的合成方向是5’→3’,可连续进行;以亲代5’→3’链为模板时,子链不能以3’→5’方向合成,而是先合成出许多5’→3’方向的冈崎片段,然后连接起来形成一条子链;③终止:当一个冈崎片段的3’-OH与前一个冈崎片段的5’-P接近时,复制停止,由DNA聚合酶Ⅰ切除引物,填补空隙,连接酶连接相邻的DNA片段。

DNA复制时,由DNA解旋酶(又称解链酶)通过水解ATP获得能量来解开DNA双链,并沿复制叉方向移动,所产生的单链很快被SSB所覆盖,防止DNA退火并保护其单链不被降解,复制叉前进过程中,双螺旋产生的应力在拓扑异构酶的作用下得到调整。

DNA复制基本规律:①复制过程为半保留方式;②原核生物单点起始,真核生物多点起始,复制方向多为双向,也有单向;③复制方式呈多样性(直线型、θ型、滚环型等);④新链合成需要引物,引物RNA长度一般为3~10个核苷酸,新链合成方向5’→3’,与模板链反向,碱基互补;⑤复制为半不连续的,以解决复制过程中两条不同极性的链同时延伸问题,即一条链按5’→3’方向连续合成称为前导链,另一条链先按5’→3’方向合成许多不连续的冈崎片段(原核生物一般长1000~2000个核苷酸,真核生物一般长100~200个核苷酸),再通过连接酶连接成完整链,称后随链,且前导链与后随链合成速度不完全一致,前者快,后者慢;⑥复制终止时,需切除前导链、冈崎片段的全部引物,填补空缺,连接成完整DNA链;⑦修复和校正DNA复制过程出现的损伤和错误,以确保DNA复制的精确性。

判断题
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