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1、DNA损伤与修复 DNA Damage and Repair,第十五章,本章重点,DNA损伤的因素（熟悉） DNA损伤的类型（了解） DNA损伤的修复（掌握切除修复，其 它了解）,各种体内外因素所导致的DNA组成与结构的变化称为DNA损伤（DNA damage）,1 DNA的结构发生永久性改变，即突变 2 DNA失去作为复制和/或转录的模板的功能,DNA损伤的后果:,生物多样性依赖于：,DNA突变,DNA修复,平衡,DNA损伤DNA Damage,第一节,一、损伤因素,（一）体内因素,DNA复制错误 DNA自身的不稳定性 机体代谢过程中产生的活性氧,碱基的错配,碱基的丢失或脱落, 转变,（二）
2、体外因素,物理因素化学因素生物因素,物理因素：紫外线(ultra violet, UV)、各种辐射,化学因素：,自由基导致的DNA损伤碱基类似物导致的DNA损伤 碱基修饰剂、烷化剂导致的DNA损伤 嵌入性染料导致的DNA损伤,二、DNA损伤有多种类型,碱基脱落碱基结构破坏嘧啶二聚体形成DNA单链或双链断裂DNA交联,DNA损伤可导致,碱基置换缺失 插入 链的断裂,12,镰形红细胞贫血病人Hb (HbS) 亚基,正常成人Hb (HbA)亚基,镰形红细胞贫血病人,缺失引起框移突变：,DNA损伤的修复The repair of DNA damage,第二节,DNA修复：纠正DNA两条单链间错配的碱基
3、、清除DNA链上受损的碱基或糖基、恢复DNA的正常结构的过程。是机体维持DNA结构的完整性与稳定性，保证生命延续和物种稳定的重要环节。,一、直接修复,嘧啶二聚体的直接修复 烷基化碱基的直接修复 无嘌呤位点的直接修复 单链断裂的直接修复,嘧啶二聚体的直接修复,二、切除修复,碱基切除修复 核苷酸切除修复,最普遍的DNA损伤修复方式,碱基切除修复（base excision repair）,E.coli的切除修复机制,核苷酸切除修复（nucleotide excision repair）,三、重组修复,同源重组修复,DNA严重损伤,先复制后修复,重组修复,四、 SOS修复,当DNA损伤广泛难以继续复制时，由此而诱发出一系列复杂的反应。在E. coli，各种与修复有关的基因，组成一个称为调节子(regulon)的网络式调控系统。这种修复特异性低，对碱基的识别、选择能力差。通过SOS修复，复制如能继续，细胞是可存活的。然而DNA保留的错误较多，导致较广泛、长期的突变。,