[考试]原核生物与真核生物DNA复制过程及异同点

[考试]原核生物与真核生物DNA复制过程及异同点 原核生物与真核生物DNA复制共同的特点: 1底物成分:亲代DNA分子为模板，四种脱氧三磷酸核苷(dNTP)为底物，多种酶及蛋白质 :DNA拓扑异构酶、DNA解链酶、单链结合蛋白、引物酶、 DNA聚合酶、RNA酶以及DNA连接酶等; 2过程:分为起始、延伸、终止三个过程; 3聚合方向:5'?3'; 4化学键: 3'，5'磷酸二酯键; 5遵从碱基互补配对规律; 6一般为双向复制、半保留复制、半不连续复制。 原核生物与真核生物DNA复制不同的特点: 1真核生物为线性DNA,具有多个复制起始位点，形成多个复制叉，DNA聚合酶的移动速度较原核生物慢。原核生物为一般为环形DNA，具有单一复制起始位点。 2真核生物DNA复制只发生在细胞周期的S期，一次复制开始后在完成前不再进行复制，原核生物多重复制同时进行。 3真核生物复制子大小不一且并不同步。 4原核生物有9-mer和13-mer的重复序列构成的复制起始位点，而真核生物的复制起始位点无固定形式。 5真核生物有五种DNA聚合酶，需要Mg+。主要复制酶为DNA聚 合酶δ(ε)，引物由DNA聚合酶α合成。原核生物只有三种，主要复制酶为DNA聚合酶III。 6真核生物末端靠端粒酶补齐，而原核生物以多联体的形式补齐。 7真核生物冈崎片段间的RNA引物由核酸外切酶MF1去除，而原核生物冈崎片段由DNA聚合酶I去除。 8真核生物DNA聚合酶γ负责线粒体DNA合成。 9真核生物DNA聚合酶δ的高前进能力来自于RF-C蛋白与PCNA蛋白的互相作用。原核生物DNA聚合酶III的前进能力来自与γ复合体(夹钳装载机)与β亚基二聚体(β夹钳)的相互作用。 10原核生物的聚合酶没有5?3外切酶活性，需要一种FEN1的蛋白切除5端引物，原核生物DNA聚合酶工具有5?3外切酶活性。 11原核的DNA Pol??复制时形成二聚体复合物，而真核生物的聚合酶保持分离状态。 原核生物与真核生物基因信息传递过程中的差异 1. DNA的复制 原核生物 真核生物 DNA聚合酶 DNA聚合酶?、?、? DNA聚合酶α、β、γ、δ、ε五种，其中δ为主要的 聚合酶，γ存在于线粒体中 原核的DNA聚合酶I具有5'-3'外切真核生物的聚合酶没有5'-3'外切酶活性，需要一种 酶活性。 叫FEN1的蛋白切除5'端引物 DNA聚合酶III复制时形成二聚体复 合物 起始 复制地点:细胞质 复制地点:细胞核 复制时间:DNA合成只是发生在细胞周期的S期 有时序性，即复制子以分组方式激活而非同步启动 复制起点:一个起始位点，单复制子 复制起点:多个复制起始位点，多复制子 起始点长度:长 起始点长度:短 延长 冈崎片段:比较长 冈崎片段:比原核生物要短 引物:RNA，切除引物需要DNA聚引物:较原核生物的短，除RNA外还有DNA，所以 合酶I 真核生物切除引物需要核内RNA酶，还需要核酸外 切酶。 终止 基因为环状的DNA，复制的终止点真核生物基因为线状的DNA，其复制与核小体的装 ter，催化填补空隙为DNA-pol?，配同步进行，复制后形成染色体，DNA-polε填补空 DNA连接酶连接冈崎片段成DNA链 隙，存在端粒及端粒酶防止DNA的缩短(RNA引物 留下的空白无法填补时出现DNA的缩短)