Chủ thuyết trung tâm của sinh học phân tử potx

1
CHU THUYET TRUNG TAM CUA
SINH HOẽC PHAN Tệ
2
TRỮ VÀ TRUYỀN THÔNG TIN DI TRUYỀN
TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA DNA
D Cơ chế sao chép bán bảo tồn
D Các cơ chế sửa sai DNA
TÍNH BIẾN ĐỘNG CỦA DNA
D Đột biến điểm
D Tái tổ hợp
D Các gene nhảy
3
YÙ NGHÓA CUÛA SÖÏ SAO CHEÙP DNA
4
QUÁ TRÌNH SAO CHÉP
1. KHỞI ĐẦU SAO CHÉP : trình tự khởi đầu và hiện tượng khởi
đầu sao chép
2. KÉO DÀI SAO CHÉP : chóa ba sao chép và các thành phần tham
gia sao chép
3. KẾT THÚC SAO CHÉP
4. CÁC KIỂU SAO CHÉP : sao chép hai chiều, sao chép vòng xoay
5
SỰ SAO CHÉP BÁN BẢO TỒN
Ba giả thuyết về sự sao chép DNA
Thí nghiệm của Meselson & Stahl
6
NGUYEÂN LIEÄU CHO SAO CHEÙP DNA
7
SAO CHÉP HAI CHIỀU DNA DẠNG VÒNG
Kiểu sao chép phổ biến ở vi khuẩn

8
TRÌNH TỰ KHỞI
ĐẦU SAO CHÉP Ở
E. COLI
W Các đơn phân DnaA gắn lên
các trình tự lặp lại “9 cặp base”
W Các DnaA tiếp tục gắn lên
các trình tự lặp lại “13 cặp
base”
W Mạch đôi DNA tách rời ở
vùng “trình tự 13 cặp base”
W Phức hợp DnaB/DnaC đến
liên kết với các DnaA và hình
thành chóa ba sao chép. DnaB
chòu trách nhiệm tách mạch
9
CHIỀU SAO CHÉP
TỪ VỊ TRÍ KHỞI
ĐẦU SAO CHÉP
Sao chép hai chiều ở Prokaryote
10
SỰ GIẢI XOẮN
DNA Prokaryote là dạng vòng Ỉ vấn đề
về giảm áp lực xoắn ở đầu chóa ba
Enzyme giải xoắn là nhóm helicase.
Chúng bám lên 1 mạch đơn, tiến về
phía phần mạch đôi và cắt đứt liên kết
hydro giữa 2 mạch.
Gyrase (DnaB) là tên gọi helicase ở E.
coli

11
CHÓA BA SAO CHEÙP
12
CHĨA BA SAO CHÉP (Ở
E
. COL
I
)
W 2 phân tử DNA polymerase III
tổng hợp mạch tới và mạch
chậm di chuyển cùng chiều
W Chiều tổng hợp mạch tới và
mạch chậm ngược nhau
W Do đó, tại chóa ba sao chép,
mạch khuôn của mạch chậm
hình thành một nút vòng để
phân tử DNA polymerase III
tổng hợp mạch chậm có thể di
chuyển cùng chiều với phân tử
DNA polymerase III tổng hợp
mạch tới
W 2 DNA polymerase III di
chuyển cùng chiều với chiều
giải xoắn của DNA
13
NUÙT XOAÉN
TAÏI CHÓA BA
SAO CHEÙP
14
CHÓA BA SAO CHEÙP (CHI TIEÁT)

15
ĐẶC TÍNH HOẠT ĐỘNG CỦA DNA POLYMERASE
W DNA polymerase tổng
hợp mạch mới từ một
“mồi” (primer) bắt cặp sẳn
trên mạch khuôn. Enzyme
sẽ gắn lần lượt các
nucleotide tự do vào
nucleotide cuối trên mạch
thông qua phản ứng giữa
nhóm phosphate với nhóm
3’OH tạo thành liên kết
phosphodiester
W Chiều tổng hợp là 5’-3’
16
DNA POLYMERASE III
Các tiểu phần của DNA polymerase III :
α : hoạt tính polymerase
ε : hoạt tính sửa sai
θ : hoạt hóa exonuclease
τ : hoạt tính dimer hóa
β : “kẹp”
γ : gắn “kẹp” lên mạch DNA
17
VỊ TRÍ KẾT THÚC SAO CHÉP DNA VÒNG
W Có 2 nhóm trình tự kết
thúc ở khoảng 180° so với
vò trí khởi đầu
W Mỗi nhóm gồm vài
trình tự, và tương ứng với

2 chóa ba sao chép
18
SAO CHEÙP
NHIEÃM SAÉC THEÅ
VI KHUAÅN
19
SAO CHÉP DNA THEO
CƠ CHẾ VÒNG XOAY
Kiểu sao chép tìm thấy ở hiện tượng
tiếp hợp đối với plasmid F, ở nhiều
thực khuẩn thể và ở rDNA của Xenopus
20
SAO CHÉP Ở EUKARYOTE - REPLICON
Replicon : đơn vò sao chép
DNA eukaryote gồm nhiều replicon, DNA prokaryote là 1 replicon
21
SAO CHEÙP ÔÛ
EUKARYOTE -
REPLICON
22
SAO CHÉP DNA
ĐỂ HÌNH THÀNH
NHIỄM SẮC TỬ
23
CÂU HỎI
1. Thí nghiệm chứng minh quá trình sao chép có tính bán bảo tồn
2. Sự khởi đầu sao chép xảy ra như thế nào ? Các thành phần tham gia
khởi đầu sao chép
3. Vai trò của các protein tạo thành chóa ba sao chép
4. Vì sao hình thành nút vòng tại chóa ba sao chép trên mạch khuôn của

mạch chậm
5. Vai trò các tiểu phần của DNA polymerase III
6. DNA polymerase I cần điều kiện nào để hoạt động ?
7. Sự hòan chỉnh mạch chậm xảy ra như thế nào ?
8. Sao chép vòng xoay xảy ra như thế nào ? Tạo ra những sản phẩm gì ?
9. Sự kết thúc sao chép DNA xảy ra như thế nào ?
10. Sự khác biệt giữa sao chép DNA ở prokaryote và eukaryote là gì ?