迷离的回答:
从waston和crick建立dna结构的双螺旋模型开始,关于dna複製原理的轮廓就已经诞生,正如他们二人给《nature》杂誌的第一封信中所写:「我们并没有忽视,从我们所架设的特异的配对方式可以提出一个关于遗传物质可能的複製机制的建议来」。然而,实际的过程却远为複杂,至今人们对于複杂的dna複製过程还没有了解清楚。
dna複製过程的複杂性在于:
(1)、複製过程需要能量**以解开双螺旋链;
(2)、已经解开的单链也可能产生链内硷基配对;
(3)、一种酶只能催化有限的物理化学反应;
(4)、複製过程必须设计若干安全保障以防止複製的错误,并纠正已发生的错误(儘管极少);
(5)、巨大的dna分子特别是环形分子给複製带来许多几何学的问题,比如e.coli複製速度为105bp/分,如果dna模板以此速度解旋的话,则相当于每小时开70英里的汽车引起转动的速度;
(6)、对于所有含有双螺旋dna的生物有机体,并没有单一的可以普遍适用複製的机制。然而,各种生物的dna複製还是有共同点的,例如新生的dna链总是按a.t,g.
c这样的硷基配对规律与母体互补,新生的dna链的单体总是由dna聚合酶一个一个地加在这条新生链的3'-oh末端。
dna的半保留複製
watson和crick最早提出dna的半保留複製机理,就是在複製过程中各以双螺旋dna的其中一条链为模板合成其互补链,新生的互补链与母链构成子代dna分子。
这一假说于2023年得到matthew mmlson和franklin stahl所设计的精巧的实验所证实 。
这一实验有力地支援了半保留複製的假说,它不但否定了全保留複製假说,而且也排除了弥散複製假说。所谓弥散複製就是说子代dna的每一条链都是由亲本链的片断与新合成的片断随机拼接而成。
第二节 複製原点、方向和方式
很多实验都证明了複製是从dna分子上的特定位置开始的,这一位置叫複製原点,常用ori或o表示。例如大肠桿菌的複製原点位于ilv基因附近,是一个包括大约245bp的一个区段。现已证明,除fd组的噬菌体以外,许多生物的複製原点都是双螺旋dna呼吸作用强烈的区段,即经常开放的区段(frequently opening region),亦即富含a·t的区段。
这一区段产生的瞬时单链与ssb蛋白(single-stranded dna binding protein)结合,对複製的起始十分重要。在所有的原核生物中,複製都是从特定的位置开始的,迄今尚未发现例外。
複製原点的性质所决定dna複製从特定位置开始,大多数双向进行,也有一些单向的,或以不对称的双向方式进行的。
用遗传学方法可以证明e coli的複製是从ilv基因附近开始,以双向等速进行复制的。细菌染色体複製一次的时间相当于细胞繁殖一代所需要的时间。利用温度突变种能使dna複製同步进行。
这种突变在25℃时能正常繁殖,而在42℃时虽能完成複製之中的dna合成,但不能开始新的一轮複製。如果每个细菌从原点同时开始複製,在一定时刻,靠近複製原点的基因複製得多些,而远离複製原点的基因就複製得少些。假如複製是单向进行的,基因频率在基因图上呈单向梯度,最高频率的基因和最低频率的基因应该是连锁的(因为是双链环状染色体)。
如果是双向複製,基因频率将以o点为中心出现双向梯度。测定了e-coli的许多基因频率,发现是以ilv为中心双向下降。这说明e coli的複製原点在ilv基因附近。
噬菌体μ能插入大肠桿菌染色体上不同的位置,而噬菌体λ只能插入一个特定的位置。在对数生长期可以测定噬菌体μ和k的数量。实验结果表明,噬菌体μ插入到ilv附近,不论是在右边或左边,相对产量都是最高,而插入ilv的180°的位置,产量最低。
从这个实验可以得出结论:e.coli dna的複製从ilv基因开始,双向等速进行,用放射自显影方法也可以得到有关複製原点和方向的资料。
用电子显微镜观察噬菌体t7dna複製,总是在离一端17%处出现一个複製眼,然后向两边伸展。实验表明,真核生物dna的複製也是从特定位置开始,以双向等速进行,只不过是一个dna分子上有许多个特定的複製原点)。
複製原点、方向和方式(接上)
也有一些例外的情况。例如在枯草桿菌中,複製从原点开始双向複製,但两个複製叉的移动不对称,一个移动1/5的距离便停下来,然后另一个複製叉走完4/5的距离。
质粒r6k複製的早期是单向进行的,可是这一複製叉在离起点1/5处停下来,然后从相反的方向启动第二个複製叉。
线粒体dna的複製也是不对称的,dna双链中的一条先複製成双链环态,而另一条亲本链被置换出来成为单链状态,叫做置换噜噗,又叫d噜噗(displacement loop)。一条链複製67%,另一条链才开始複製。这一複製方式的生物学意义目前还不太清楚。
质粒cole1的複製完全是单向的。从体内或体外系统中分离到的複製中间体,其一个複製叉〈其实就是複製原点〉总是离开ecori切点17%左右,而另一个複製叉离开ecori切点的距离却是可变的。因此colei的複製是从特定位置开始,单方向进行。
dna半保留複製运用的游离的某一种硷基遵循2的n次方-1
简述dna的半保留複製特点
小米_步枪的回答:
dna 半保留複製是:dna 在进行复制的时候链间氢键断裂,双链解旋分开,每条链作为模板在其上合成互补链,经过一系列酶(dna聚合酶、解旋酶、连结酶等)的作用生成两个新的dna分子。 子代dna分子 其中的一条链来自亲代dna ,另一条链是新合成的,这种方式称半保留複製。
热心网友的回答:
dna分子独特的双螺旋结构,为複製提供了精确的模板,通过硷基互补配对,保证了複製能够準确地进行。dna分子通过複製,使遗传资讯从亲代传给了子代,从而保持了遗传资讯的连续性。
dna半保留複製和全保留複製的区别?
南瓜苹果的回答:
dna半保留複製和全保留複製只有一个区别:那就是複製的方式不同。
全保留複製是说複製完一次,其中一个dna还是原来的,另一个dna两条链是新合成的;半保留複製是複製一次得到的两个dna各含一条新链和一条原来的旧链。
dna有两条链,以其中一条链作为模板複製的方式叫半保留複製,产生的两个新dna里都各包含着一条旧链和一条新链、全保留複製则是一两条链为模板複製的,产生的两个新dna,要不都包含着两条旧链,要不就是两条新链。
扩充套件资料
dna複製的起始机制:
虽然不同生物中的複製基因和起始蛋白等会有很大差异,但dna複製的起始过程都符合识别複製起点-载入解旋酶-组装複製体这个基本程式。
複製起点的识别由起始蛋白负责。细菌的起始蛋白是dnaa,含有hthdna结合结构域和aaa +结构域。与之相应,複製起点中含有多个dnaa box,可以被hth结构域识别并结合。
due是dna解链元件,富含at,易于开启双螺旋结构。dnaa-trios是三联体重複序列,可与dnaa的aaa +结构域相互作用,有助于解链。
真核生物的複製起点称为自主複製序列(ars),其中包含一个保守的ars共识序列acs。orc通过aaa +域的起始蛋白特异性基序(i**)与dna的磷酸核糖骨架结合,wh域通过一个进入dna大沟的β-髮夹motif结合dna。
这些作用在dna离开orc的**通道时使其弯曲,有助于解旋酶mcm2-7的装载。
热心网友的回答:
目前人体生物体都是dna半保留複製,全保留複製只是个猜想,后来证明是错的。dna有两条链,以其中一条链作为模板複製的方式叫半保留複製,产生的两个新dna里都各包含着一条旧链和一条新链、全保留複製则是一两条链为模板複製的,产生的两个新dna,要不都包含着两条旧链,要不就是两条新链。
dna複製的基本特点有哪些
热心网友的回答:
1、半保留複製:dna在複製时,以亲代dna的每一股作模板,合成完全相同的两个双链子代dna,每个子代dna中都含有一股亲代dna链,这种现象称为dna的半保留複製(semiconservative replication)。dna以半保留方式进行复制,是在2023年由m。
meselson 和 f。 stahl 所完成的实验所证明。
2、有一定的複製起始点:dna在複製时,需在特定的位点起始,这是一些具有特定核苷酸排列顺序的片段,即複製起始点(複製子)。在原核生物中,複製起始点通常为一个,而在真核生物中则为多个。
3、需要引物(primer):dna聚合酶必须以一段具有3'端自由羟基(3'-oh)的rna作为引物,才能开始聚合子代dna链。rna引物的大小,在原核生物中通常为50~100个核苷酸,而在真核生物中约为10个核苷酸。
4、双向複製:dna複製时,以複製起始点为中心,向两个方向进行复制。但在低等生物中,也可进行单向複製。
5、半不连续複製:由于dna聚合酶只能以5'→3'方向聚合子代dna链,因此两条亲代dna链作为模板聚合子代dna链时的方式是不同的。以3'→5'方向的亲代dna链作模板的子代链在聚合时基本上是连续进行的,这一条链被称为领头链(leading strand)。
而以5'→3'方向的亲代dna链为模板的子代链在聚合时则是不连续的,这条链被称为随从链(lagging strand)。dna在複製时,由随从链所形成的一些子代dna短链称为冈崎片段(okazaki fragment)。冈崎片段的大小,在原核生物中约为1000~2000个核苷酸,而在真核生物中约为100个核苷酸。
dna複製是生物遗传的基础,是所有生物体中最基本的过程。而这一过程是半保留複製,是以最开始的双链分子中的一条作为模板进行dna複製,产生两个完全一致的dna分子。细胞水平的校正和纠错机制能确保非常精确地複製dna的拷贝。
dna複製发生在基因组的特定位置也就是起始点,dna分子在起始点形成複製叉开始複製。
dna的複製是一个边解旋边複製的过程。複製开始时,dna分子首先利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开,这个过程叫解旋。然后,以解开的每一段母链为模板,以周围环境中的四种脱氧核苷酸为原料,按照硷基配对互补配对原则,在dna聚合酶的作用下,各自合成与母链互补的一段子链。
随着解旋过程的进行,新合成的子链也不断地延伸,同时,每条子链与其母链盘绕成双螺旋结构,从而各形成一个新的dna分子。这样,複製结束后,一个dna分子,通过细胞**分配到两个子细胞中去。
dna分子是半保留複製,否则不能保证遣遗传的隐稳定性。从你的问题中可以发现,你没有注意到dna是双链。1 以每条链为模版,複製形成的新链和原来一样,为什么还叫半保留複製呢?dna的两条链互相叫做互补链。複製以后,两个新的dna分子中,各有一条原来的链和一条新的链,新链和旧链也是互补的。这样,複製以后...
1.原核只有一个起始位点。2.原核複製起始位点可以连续开始新的複製,特别是快速繁殖的细胞。3.原核的dna聚合酶iii複製时形成二聚体複合物。4.原核的dna聚合酶i具有5 3 外切酶活性。特性 原核生物直接是dna複製再由二 分到两个子细胞中 由于原核生物中没有染色体不存在染色体变化 複製方式 半...
dna分子半保留複製实验,只标记母链能得到相同的实验结果吗 dna半保留複製实验中能用其他元素代替n吗 可以,它的原理是dna两条链分开后会各自聚合新的ntp构成双链,所以只要你加入的ntp中含有一种放射性的元素即可,无论是否有n 皆可。2.dna半保留複製实验能否用n元素之外的其他元素进行标记?1...