西综笔记-生物化学-DNA的合成

一、DNA复制的特点

双向复制

从一个复制起始点开始，向两个方向解链，形成两个移动方向相反的复制叉。

半保留复制

亲代DNA的两条链分别作为模板，新合成的子链与母链互补配对。

半不连续复制

前导链：连续合成，方向与复制叉移动一致（5’→3’）。

后随链：不连续合成，形成冈崎片段（短链DNA片段）。

冈崎片段：由RNA引物引导合成，最终连接成完整链。

保真性

碱基的互补配对、DNA 聚合酶对碱基的选择、DNA 聚合酶具有 3′→5′核酸外切酶活性的即时校对功能。

二、复制相关蛋白质及其功能

蛋白质

功能

DnaA辨认复制起始点（原核生物）。

DnaB解旋酶，解开DNA双链（原核生物）。

DnaC协助DnaB蛋白结合到复制起始点（原核生物）。

DnaG（引物酶）合成RNA引物，提供3’-OH末端（原核生物）。

SSB单链结合蛋白，稳定解开的单链DNA，防止重新配对。

拓扑异构酶解开DNA超螺旋，切断并重新连接磷酸二酯键，松弛DNA链。

三、DNA聚合酶

原核生物

[视频]

DNA 聚合酶 Ⅲ：是复制延长中主要起催化作用的酶，由多亚基组成不对称二聚体，具有 5'→3' 聚合酶活性（催化子链 DNA 合成）、3'→5' 外切酶活性（对错配碱基即时校读），无 5'→3' 外切酶活性。

DNA 聚合酶 Ⅰ：具有 5'→3' 外切酶活性，主要对复制中的错误校对，对复制和损伤修复中出现的空隙填补。

真核生物

DNA Pol α：具有引物酶活性，主要作用是起始引发，催化 RNA 链合成。

DNA Pol β：复制保真度低，可能参与应急修复。

DNA Pol γ：是线粒体 DNA 复制的酶。

DNA Pol δ：负责合成后随链。

DNA Pol ε：负责前导链的合成。