1、4. DNA 生物合成过程 4.1 复制的起始 DNA 复制的起始阶段，由下列两步构成。 4.1.1 预引发： 解旋解链，形成复制叉： 由拓扑异构酶和解链酶作用，使 DNA 的超螺旋及双螺旋结构解开，碱基间氢键断裂，形成两条单链 DNA。单链 DNA 结合蛋白（SSB ）结合在两条单链 DNA 上，形成复制叉。 DNA 复制时，局部双螺旋解开形成两条单链，这种叉状结构称为复制叉。 引发体组装： 由蛋白因子（如 dnaB 等）识别复制起始点，并与其他蛋白因子以及引发酶一起组装形成引发体。 4.1.2 引发 在引发酶的催化下，以 DNA 为模板，合成一段短的 RN*段，从而获得 3端自由羟基（3-
2、OH） 。 4.2 复制的延长 4.2.1 聚合子代 DNA： 由 DNA 聚合酶催化，以 35方向的亲代 DNA 链为模板，从 53方向聚合子代 DNA 链。在原核生物中，参与 DNA 复制延长的是 DNA聚合酶；而在真核生物中，是 DNA 聚合酶 ( 延长滞后链)和 （延长先导链） 。 4.2.2 引发体移动： 引发体向前移动，解开新的局部双螺旋，形成新的复制叉，随从链重新合成 RNA 引物，继续进行链的延长。 4.3 复制的终止 4.3.1 去除引物，填补缺口： 在原核生物中，由 DNA 聚合酶来水解去除RNA 引物，并由该酶催化延长引物缺口处的 DNA，直到剩下最后一个磷酸酯键的缺口。
3、而在真核生物中，RNA 引物的去除，由一种特殊的核酸酶来水解，而冈崎片段仍由 DNA 聚合酶来延长。 4.3.2 连接冈崎片段： 在 DNA 连接酶的催化下，形成最后一个磷酸酯键，将冈崎片段连接起来，形成完整的 DNA 长链 4.3.3 真核生物端粒的形成： 端粒（telomere）是指真核生物染色体线性 DNA 分子末端的结构部分，通常膨大成粒状。其共同的结构特征是由一些富含 G、C 的短重复序列构成，可重复数十次至数百次。 线性 DNA 在复制完成后，其末端由于引物 RNA 的水解而可能出现缩短。故需要在端粒酶（telomerase）的催化下，进行延长反应。 端粒酶是一种 RNA-蛋白质复
4、合体，它可以其RNA 为模板，通过逆转录过程对末端 DNA 链进行延长。 整个 DNA 复制过程中，只有复制起始受细胞周期的严格调控。 DNA 甲基化与 DNA 复制起始密切相关。OriC 中有 11 个 GATC 回文结构（一般说来，256bp 才应有一个 GATC 重复） 。DNA 子链被合成后，母链立即被甲基化（称为 hemimethylated） 。此时，oriC 与细胞原生质膜相结合。只有当 oriC 被从膜上释放出来，子链被 Dam 甲基化后，才能有效地与 DnaA 蛋白结合，起始新一轮的 DNA 复制。复制起始可能还受 ATP 水解过程调控，因为 DnaA 只有与 ATP 相结合时才能与 oriC 区 DNA 相结合。 Once in each cell cycle 原核生物核真核生物DNA 复制的异同： 不同点： 复制起点数目 复制叉数目 调节方式
