而隨從鏈的合成靠DNA polα和引發酶配合作用完成

2020-12-03 海邊陳小東

真核細胞在DNA複製中起主要作用的是DNA polα，主要負責染色體DNA的複製。DNa polβ的模板特異性是具有缺口的DNA分子，被認為它與DNA修復有關。DNa polγ在線粒體DNA的複製中起作用。DNA polδ不但有5′→3′聚合活性，而且還具有3′→5′外切酶活性，據認為真核生物DNA複製是在DNa polα和DNA polδ協同作用下進行的，前導鏈的合成靠DNA polδ催化，並且還需要一種細胞周期調節因子椩鮒誠赴絲乖?proliferatingcell nucleus antigen, PCNA)參與。而隨從鏈的合成靠DNA polα和引發酶配合作用完成。

DNA複製從起始點開始向一個方向複製時，局部的DNA雙鏈必須打開，主要靠解鏈酶的作用，打開後的單鏈還需要單鏈結合蛋白與其結合，在複製叉向前移動時造成其前方DNA分子所產生的正超螺旋，必須由拓撲異構酶來解決。下面分別介紹它們的作用。

拓撲異構酶(topoisomerase)是一類改變DNA拓撲性質的酶。在體外可催化DNA的各種拓撲異構化反應，而在生物體內它們可能參與了DNA的複製與轉錄。在DNA複製時，複製叉行進的前方DNA分子部分產生有正超螺旋，拓撲酶可松馳超螺旋，有利於複製叉的前進及DNA的合成。DNA複製完成後，拓撲酶又可將DNA分子引入超螺旋，使DNA纏繞、摺疊，壓縮以形成染色質。DNA拓撲異構酶有Ⅰ型和Ⅱ型，它們廣泛存在於原核生物及真核生物中。

拓撲異構酶Ⅰ(TopoⅠ)的主要作用是將環狀雙鏈DNA的一條鏈切開一個口，切口處鏈的末端繞螺旋軸按照松馳超螺旋的方向轉動，然後再將切口封起來。這就使DNA複製叉移動時所引起的前方DNA正超螺旋得到緩解，利於DNA複製叉繼續向前打開。拓撲異構酶Ⅰ除上述作用外，對環狀單鏈DNA還有打結或解結作用，對環狀雙鏈DNA的環連或解連以及使環狀單鏈DNA形成環狀雙鏈DNA都有作用

相關焦點

  • & DNA複製過程詳解
    複製有固定起始點（僅有一個）2.DNA 解鏈需要多種蛋白質參與：DnaA、DnaB、DnaC、SSB（單鏈結合蛋白）和拓撲異構酶（見表 1）3. 引物合成和引發體形成引物是由引物酶（DnaG）催化合成的短鏈 RNA 分子，提供 3』-OH 末端。引物酶是一種特殊的 RNA 聚合酶。
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    專題：Nature報導DNA複製是活體生物的基本生命過程，允許細胞進行分裂和增殖，並維持原始細胞的遺傳編碼和適當功能。對於該過程或機制的理解，也出現了很多挑戰，比如雙螺旋的DNA分離成兩個股鏈後，這兩股鏈會用不同的方式進行複製，然而卻能同時完成複製。
  • 複製過程中,DNA鏈的合成方向只能由5′端→3′端方向進行
    3．DNA連接酶。因為複製過程中，DNA鏈的合成方向只能由5′端→3′端方向進行，因此其中有一條新鏈的合成是不連續的。起初生成的是許多短鏈。需要DNA連接酶將它們連接起來。4．參與DNA解旋、解鏈的酶及因子。已知DNA具有超螺旋結構。
  • 第二節 反轉錄作用
    至此，完成由RNA指導的DNA合成過程(圖16－17)。經過複製後的DNA分子中，一條鏈來自親代DNA分子，另一條鏈是新合成的，這種複製方式叫做半保留複製。由於DNA分子複製時，兩條鏈分別做模板，有一條鏈是連續合成的，這條鏈為前導鏈，而另一條鏈合成時只能以5′→3′方向先合成崗崎片段，然後再靠連接酶將這些片段連接起來，形成隨從鏈，所以DNA複製是半不連續的合成。
  • 岡崎令治與DNA的半不連續複製
    從半不連續模型上看，似乎前導鏈和滯後鏈是由兩個酶分別合成，前進方向相反。但其實它們是由一個雙核心的pol III複合物催化的，兩條鏈前進的方向是相同的。這是布魯斯·阿爾伯茨（Bruce Alberts）提出的 「長號」 DNA循環模型（Trombonemodel）。
  • DNA複製
    1.DNA複製是半保留複製，按照G和C互補、A和T互補的規律進行配對；複製方向是5』→3』方向，正是由於複製方向是一定的，而解鏈方向只有一個方向，DNA兩條鏈之間又是反向平行的，所以就導致了其中一條鏈是半不連續複製；2.DNA複製的原料是dNTP；3.參與DNA複製的酶有：DNA聚合酶、核酸外切酶、DNA拓撲異構酶、DNA連接酶、解螺旋酶。
  • 催化RNA引物合成的酶是引物酶,實際上它是一種特殊的RNA聚合酶
    在此過程中，每個子代分子的一條鏈來自親代DNA，另一條鏈則是新合成的。這種複製方式稱為半保留複製。實驗證明，DNA半保留複製的方式是正確的。由於DNA在代謝上的穩定性，經過許多代的複製，DNA分子上的遺傳信息仍可傳給後代。
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