基因信息的传递与表达

第七章基因信息的传递

* DNA通过复制，将基因信息代代相传 * DNA通过基因表达，决定了蛋白质的 结构、功能 * RNA参与DNA遗传信息的表达

* RNA也可作为某些病毒遗传信息的载体

本 章主 要 内 容1、复制2、基因表达 转录 翻译 3、基因表达调控 4、基因工程

第一节 DNA的生物合成

复制DNA的生物 合成方式 逆转录

一、DNA复制

1、定义：由亲代DNA为模板，将亲代DNA 的遗传信息准确传递到子代DNA的过程。

复制 亲代DNA

子代DNA

2、复制的原料：四种 dNTP即dATP 、 dTTP、dGTP、 dCTP 3、复制所需的主要酶类

解开一段双螺旋，并保持单链 (1)解链解旋酶：

(2)引物酶： 合成短片断RNA,作为引物

(3)DNA聚合酶： 催化DNA片断合成磷酸二酯键相连

(4) DNA连接酶： 催化DNA片断之间以3’,5’-

4、DNA复制过程

子链

母链

1.解旋 2.以母链为模板 进行碱基配对 3.形成两个新的DNA分子

(1)DNA复制的起始阶段DNA解螺旋，形成复制叉

(2)RNA引物的生成(RNA生 成方向5’→3’)

(3)领头链和随从链的合成 (生成方向5’→3’)

3 领头链 (leading strand)

5 3

解链方向随从链 (lagging strand)

5

(4)RNA引物的水解(DNA聚 合酶水解RNA引物)(5)完整DNA分子形成(DNA 连接酶连接冈崎片断)

5 3

解链方向5 ’ 3 ’

3 ’

5 ’

3

3 ’ 5

冈崎片段

二、逆转录1、定义：以RNA为模板合成 DNA的过程。逆转录酶

2、逆转录过程

逆转录病毒细胞内的逆转录现象RNA 模板逆转录酶

DNA-RNA 杂 化双链RNA酶

单链DNA逆转录酶

双链DNA

逆转录病毒细胞内的逆转录现象RNA 模板逆转录酶

DNA-RNA 杂 化双链RNA酶

单链DNA逆转录酶

双链DNA