Bài giảng Sinh học phân tử: Sao chép ADN - Nguyễn Thị Ngọc Yến

Bài giảng Sinh học phân tử: Sao chép ADN gồm có những nội dung chính sau: Đại cương ADN, cơ chế sao chép ADN, thí nghiệm Meselson & Stahl, phản ứng sao chép, các yếu tố tham gia, ADN polymerase, các bước sao chép, sao chép ở E. coli,... Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Sinh học phân tử: Sao chép ADN - Nguyễn Thị Ngọc YếnSAO CHÉP ADN GV: Nguyễn Thị Ngọc Yến Đại cương ADN hay ARN (virus) l{ nơi cất giữ thông tin di truyền Tế b{o ph}n chia, ADN phải được sao chép để đảm bảo thông tin di truyền được chuyển cho tế bào con Sự thay đổi trình tự ADN = đột biến: l{m hư hại hay chết tế b{o hoặc di truyền cho thế hệ sau ADNMô hình Watson-Crick (1953), 1 đv cấu trúc ADN: Hai chuỗi polynucleotid xoắn quanh 1 trục theo hướng ngược nhau, liên kết hydro C|c base nitơ: adenin (A), guanin (G), cytosin (C), thymin (T) Đườngdeoxyribose (5C) Gốc phosphat Cơ chế sao chépĐề xuất: Cơ chế bảo tồn: ph}n tử ADN con tạo th{nh gồm 2 chuỗi ho{n to{n mới Cơ chế b|n bảo tồn: ph}n tử ADN con tạo th{nh gồm 1 chuỗi mẹ kết hợp với 1 chuỗi mới được tổng hợp  được kiểm chứng bằng thí nghiệm Meselson và Stahl (1958)Thí nghiệm Meselson & StahlSự sao chép b|n bảo tồn Phản ứng sao chép d(NMP)n + dNTP  d(NMP)n+1 + PPiMạch ADN đượckéo dài nhờ sựthành lập liên kếtphosphodiestergiữa mạch cũ vànucleotid mạchmới Cơ chế sao chép Liên kết hydro mạch kép (khuôn) bị cắt đứt  t|ch rời 2 sợi đơn Phải có đoạn mồi bắt cặp mạch khuôn khởi đầu sao chép C|c nucleotid tự do (dATP, dGTP, dCTP, dTTP) đến bắt cặp bổ sung với c|c nucleotid mạch khuôn theo hướng 5’3’ Các yếu tố tham gia Sợi ADN khuôn 4 loại desoxyribonucleotid triphosphat (dNTP) ADN polymerase Primase Mg++ Topoisomerase I, II ADN ligase Protein SSB Helicase ADN polymeraseCó 2 chức năng: Hoạt tính polymerase: kéo d{i mạch ADN đang tổng hợp theo hướng 5’3’ bằng c|ch xúc t|c th{nh lập nối phosphodiester Hoạt tính exonuclease: sửa chữa ADN polymeraseTế b{o nh}n nguyên thủy có 3 loại I, II, III ADN polymerase III: hoạt tính polymerase ADN polymerase I: hoạt tính exonuclease  3’5’ exonuclease: sửa chữa  5’3’ exonuclease: loại mồiTế b{o nh}n thật có 5 loại α, β, γ, δ, ε ADN polymerase α,γ,δ,ε: hoạt tính polymerase ADN polymerase β: sửa chữa Các bước sao chép1. Tạo chạc ba sao chép2. Sao chép liên tục ở sợi sớm3. Sao chép không liên tục ở sợi muộn4. Kết thúc sao chép Sao chép ở E. coliTạo chạc ba sao chép Chạc ba sao chép = bong bóng, chỗ phình khởi đầu sao chép Tại điểm Ori: vị trí gi{u A-T (254 cặp base)  Protein SSB: giữ sợi đơn không chập lại  Helicase: t|ch mạch Sao chép ở E. coliSao chép ở sợi sớm Sợi sớm: sợi con bổ sung với mạch khuôn (ADN khuôn 3’ 5’) Sao chép liên tục theo hướng 5’3’ ADN polymerase III: gắn v{o mạch khuôn (3’5’), lắp nucleotid bổ sung v{ kéo d{i mạch Sao chép ở E. coliSao chép ở sợi muộn Sợi muộn: sợi con bổ sung với mạch khuôn ADN 5’3’ Sao chép theo hướng 5’3’: sao chép ko liên tục tạo c|c đoạn Okazaki 1000-2000 nu ARN primase gắn v{o điểm khởi đầu của sợi gốc 3’5’ để tổng hợp mồi Sao chép ở E. coliSao chép ở sợi muộn ADN polymerase III gắn v{o v{ kéo d{i mồi theo hướng 5’3’ bằng c|ch gắn c|c nucleotid mới theo nguyên tắc bổ sung tạo c|c đoạn Okazaki (1000-2000 nu) ADN polymerase I cắt bỏ mồi, lấp đầy c|c nucleotid ADN v{o chỗ trống Ligase nối c|c đoạn Okazaki lạiSao chép ở E. coli Sao chép ở E. coliKết thúc sao chép – Cấu trúc theta Sự sao chép ADN theo 2 chiều cùng một lúc tạo cấu trúc siêu xoắn phía trước chạc ba Kết thúc sao chép: 2 sợi ADN con lồng nhau