第 8-1 章。 DNA 校正和修复
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1. 诱变剂
2. 原始标记
3. 修正
4. 修复
5. DNA 校正和修复失败
1. 诱变剂
2. 原始标记
⑴ 甲基化模板链的A碱基，将其标记为原始链。
⑵ DNA甲基化酶参与。
⑶ 甲基化ori C区5’-GATC-3’序列。
3。更正
⑴DNA聚合酶具有校正功能，复制错误率为1/107。
⑵ 作用机制1. 核酸外切酶
⑶ 机制2. 3’→5’校正（DNA pol I、II、III）：3’→5’核酸外切酶活性可以校正DNA合成过程中发生的错误。
⑷ 机制3. 5’→3’校正（DNA pol I）：5’→3’核酸外切酶活性
4.维修
⑴ 如果修复酶纠正错误，则复制错误率为1/109。
⑵ 类型1. 二聚体回收
图1. 二聚体恢复机制
① 第一第一。紫外线在相邻胸腺嘧啶之间诱导嘧啶二聚体 (TT)。
② 第二第二。 DNA 光裂解酶识别磷酸二酯主链的变化并与嘧啶二聚体结合。
③ 第三第。 DNA 光裂解酶吸收蓝光（超过 300 nm 的可见光）并被激活。
④ 第 4。激活的 DNA 光裂合酶将胸腺嘧啶与 DNA 分离。
⑶ 2型. 切除修复
① 概述
○ 最常见的修复系统，能够修复 DNA 中的各种结构损伤。
○ 在大肠杆菌中表现最佳，在其他生物体中具有各种修改的修复机制。
② 类型2-1. 错配切除修复
○ 特点：使用原创标记、Mut 蛋白、DNA pol III。
图2. 大肠杆菌的切除修复过程
③ 类型2-2. 碱基切除修复
○ 定义：碱基因氧化、烷基化、水解或脱氨而受损，形成U碱基的修复方法。
○ 过程 1. DNA 糖基化酶在受损碱基和戊糖之间进行切割，仅去除碱基。
○ 过程 2. AP 核酸内切酶在 AP 位点的 5’ 侧切割糖-磷酸骨架，此处仅去除碱基。
○ AP：阿嘌呤或阿嘧啶
○ 流程3. AP裂解酶、核酸内切酶、磷酸二酯酶：去除受损核苷酸的剩余部分。
○ 过程4. DNA聚合酶：在移除的区域中合成核苷酸。
○ 在大肠杆菌中，涉及 DNA pol I，而在哺乳动物中，涉及 DNA pol β。
○ 过程 5. DNA 连接酶：密封切口。
④ 类型2-3. 核苷酸切除修复
○ 定义：针对大的螺旋扭曲损伤（例如嘧啶二聚体）的修复过程。
○ 流程1. 切口步骤
○ 步骤 1-1. 修复核酸内切酶：识别并切割由胸腺嘧啶二聚体引起的扭曲区域。
○ 步骤 1-2. 在胸腺嘧啶二聚体 5’ 侧上游 8 个核苷酸处切割糖-磷酸键。
○ 步骤 1-3. 在 3’ 侧胸腺嘧啶二聚体下游 4-5 个核苷酸处裂解糖-磷酸键。
○ 最终，两次切割相距 12-13 个核苷酸。
○ 解旋酶和核酸外切酶涉及步骤 1-2 和 1-3。» ○ 过程 2. DNA 聚合酶 I (pol I) 与切割位点末端的 3’-OH 基团结合。
○ 步骤 2-1. 去除含有胸腺嘧啶二聚体的 DNA 片段，同时合成新链。
○ 步骤 2-2. 在真核生物中，涉及 DNA pol ε/δ。
○ 过程3. 连接酶将新合成的片段密封到原始DNA链中。
⑷ 类型 3. 高保真复制后修复：增加 Lex A 蛋白 → 提高准确性
⑸ 类型4. SOS修复：紧急修复机制。 Lex A 蛋白减少 → Rec A 蛋白活性增加 → 准确性降低
5. DNA 校正和修复失败
⑴导致频繁突变。
输入：2019.03.03 00:37