想問一下尿嘧啶醣基化酶的作用原理

2021-03-04 06:53:17 字數 2681 閱讀 9174

1樓:匿名使用者

直接修復(direct repair),核苷酸切除修復(excision repair)、鹼基切除修復(base excision repair)和錯配修復(mi**atch repair).   1.直接修復(direct repair)  是通過一種可連續掃瞄dna,識別出損傷部位的蛋白質,將損傷部位直接修復的方法.

該修復方法不用切斷dna或切除鹼基.   一些蛋白質可以識別和修復某種損傷的核苷酸和錯配的鹼基,這些蛋白可以連續監測dna.胸腺嘧啶二聚體就可以通過直接修復機制修復.

胸腺嘧啶二聚體是紫外線輻射造成的.在所有原核生物和真核生物中都存在一種光啟用酶(photoreactivating enzyme),在可見光存在下,這種酶可以結合胸腺嘧啶二聚體引起的扭曲雙螺旋部位,催化兩個胸腺嘧啶鹼基再生,正常的a-t鹼基對重新形成,然後光復活酶從已修復好的dna上脫落.   2.

核苷酸切除修復(excision repair)  通過切除-修復內切酶使dna損傷消除的修復方法.一般是切除損傷區,然後在dna聚合酶的作用下,以露出的單鏈為模板合成新的互補鏈,最後用連線酶將缺口連線起來.   形成胸腺嘧啶二聚體會引起dna雙螺旋結構的變形,這樣的損傷也可以通過核苷酸切除系統修復.

修復系統中的主要酶abc切除核酸酶.給出了abc切除核酸酶修復dna損傷的過程.首先abc切除核酸酶從損傷部位的兩側切去含有損傷的dna鏈.

然後,解旋酶除去內切酶切點之間的dn**段,有時dn**段由外切酶降解,產生單鏈缺口.然後在dna聚合酶的催化下按照互補鏈填充缺口,切口最後通過dna連線酶連線.   3.

鹼基切除修復dna   醣基化酶(dna glycosylases)能識別dna中的不正確鹼基,如尿嘧啶、次黃嘌呤和黃嘌呤,這些鹼基是由胞嘧啶、腺嘌呤和鳥嘌呤脫氨形成的.dna醣基化酶可以切斷這種鹼基n-糖苷鍵,將其除去,形成的脫嘌呤或脫嘧啶部位通常稱為"abasic"部位或ap位點.然後由ap內切核酸酶(ap endonucleases)切去含有ap位點的脫氧核糖-5-磷酸,在dna聚合酶作用下重新放置乙個正確的核苷酸,最後通過dna連線酶將切口封閉.

每種dna醣基化酶通常對一種型別的鹼基損傷特異.   4.錯配修復(mi**atch repair)  在含有錯配鹼基的dna分子中,使正常核苷酸序列恢復的修復方式.

這種修復方式的過程是:識別出下正確地鏈,切除掉不正確鏈的部分,然後通過dna聚合酶和dna連線酶的作用,合成正確配對的雙鏈dna.   錯誤的dna複製會導致新合成的鏈與模板鏈之間的產生錯誤的鹼基配對.

這樣的錯誤可以通過e.coli中的3個蛋白質(muts、muth和mutl)校正.該修復系統只校正新合成的dna,因為新合成dna鏈的gatc序列中的a(腺苷酸殘基)開始未被甲基化.

gatc中a甲基化與否常用來區別新合成的鏈(未甲基化)和模板鏈(甲基化).這一區別很重要,因為修復酶需要識別兩個核苷酸殘基中的哪乙個是錯配的,否則如果將正確的核苷酸除去就會導致突變.(右圖)說明了muts、muth和mutl三種蛋白質是如何校正新合成dna中的乙個錯配錯誤的.

未甲基化的gatc序列不需要緊靠著錯配鹼基,因為錯配鹼基與gatc序列之間的間隔的dna序列可以被外切核酸酶切除,是從3ˊ還是從5ˊ方向切除取決於不正確鹼基的相對位置.

dna損傷和修復各有哪些型別,試述參與原核

2樓:匿名使用者

原核生物有哪些dna修復系統及其功能

1,對不同的dna損傷,細胞可以有不同的修復反應。在哺乳動物細胞中發現了四個較為完善的dna修復通路,分別是核苷酸切除修復、鹼基切除修復、重組修復和錯配修復。

2,核苷酸切除修復:通過切除-修復內切酶使dna損傷消除的修復方法。一般是切除損傷區,然後在dna聚合酶的作用下,以露出的單鏈為模板合成新的互補鏈,最後用連線酶將缺口連線起來。

形成胸腺嘧啶二聚體會引起dna雙螺旋結構的變形,這樣的損傷也可以通過核苷酸切除系統修復。修復系統中的主要酶abc切除核酸酶。(右圖)給出了abc切除核酸酶修復dna損傷的過程。

首先abc切除核酸酶從損傷部位的兩側切去含有損傷的dna 鏈。然後,解旋酶除去內切酶切點之間的dn**段,有時dn**段由外切酶降解,產生單鏈缺口。然後在dna聚合酶的催化下按照互補鏈填充缺口,切口最後通過dna連線酶連線。

鹼基切除修復:醣基化酶能識別dna中的不正確鹼基,如尿嘧啶、次黃嘌呤和黃嘌呤,這些鹼基是由胞嘧啶、腺嘌呤和鳥嘌呤脫氨形成的。dna醣基化酶可以切斷這種鹼基n-糖苷鍵,將其除去,形成的脫嘌呤或脫嘧啶部位通常稱為"abasic"部位或ap位點。

然後由ap內切核酸酶(ap endonucleases)切去含有ap位點的脫氧核糖-5-磷酸,在dna聚合酶作用下重新放置乙個正確的核苷酸,最後通過dna連線酶將切口封閉(右圖)。每種dna醣基化酶通常對一種型別的鹼基損傷特異。

重組修復:是dna修復機制之一,即雙鏈dna中的一條鏈發生損傷,在dna進行複製時,由於該損傷部位不能成為模板,不能合成互補的dna鏈,所以產生缺口,而從原來dna的對應部位切出相應的部分將缺口填滿,從而產生完整無損的子代dna的這種修復現象。這種修復現象最初是在大腸桿菌中發現的,對修復能力缺乏的菌株reca-,由於在接合時沒有遺傳重組的能力,所以dna損傷的這種修復機制就被命名為重組修復。

可是reca-株表現出多方面的缺陷,所以沒有理由把這種修復現象理解為一定是通過遺傳重組機制而產主的。

錯配修復:在含有錯配鹼基的dna分子中,使正常核苷酸序列恢復的修復方式。這種修復方式的過程是:

識別出下正確地鏈,切除掉不正確鏈的部分,然後通過dna聚合酶和dna連線酶的作用,合成正確配對的雙鏈dna。

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