导图社区 DNA损伤和损伤修复
以下是一篇关于DNA损伤和损伤修复的脑图，介绍了DNA损伤、DNA损伤修复、DNA损伤及修复的意义等，希望对你有所帮助！
肝的生物化学知识总结，包括肝的结构特点、肝在物质代谢中的作用、肝的生物转化作用、胆汁与胆汁酸的代谢、胆色素的代谢与黄疸等。
血液的生物化学知识总结，包括血浆蛋白质的分类与性质和功能、血红素的合成过程、血红素合成的调节、血细胞物质代谢等。
《生物化学与分子生物学》第十七章 蛋白质的生物合成笔记，包括蛋白质生物合成体系、氨基酸与 tRNA 的连接、肽链的生物合成过程等内容。
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DNA损伤和损伤修复
DNA损伤
由各种体内、外因素引起的DNA一级结构的任何异常改 变称为DNA的损伤，也称为突变（mutation）
DNA损伤的类型
链的断裂
链的交联
碱基损伤/错配
糖基损伤
多种因素通过不同机制导致DNA损伤
自发脱碱基
每日可达近万个核苷酸残基
每日可达几十到几百个核苷酸残基
复制错误 发生频率较低
化学修饰氧化修饰作用最常见
体外因素
物理因素
电离辐射
紫外线照射
子主题
化学因素
自由基导致DNA损伤
碱基类似物导致DNA损伤
碱基修饰剂、烷化剂导致DNA损伤
嵌入性染料导致DNA损伤
脱氨剂
DNA家加合剂
生物因素
病毒和霉菌
DNA损伤可按损伤范围的大小分为
点突变
转换
颠换
缺失
插入
复突变
倒位
移位
重排
碱基置换可按其对表达产物的影响分为
错义突变
无义突变
同义突变
DNA损伤修复
无差错修复
直接修复
碱基切除修复
核苷酸切除修复
碱基错配修复
同源重组修复
有差错倾向修复
非同源重组修复
跨越损伤修复
有些DNA损伤可以直接修复
直接修复是最简单的DNA损伤修复方式
这种修复方式需要利用特定的修复酶，直接作用于受损伤的DNA分子，使之恢复原来的结构
嘧啶二聚体的直接修复（光复活修复）
这是一种广泛存在的修复作用，能够修复任何嘧啶二聚体的损伤
修复过程由DNA光裂合酶（DNA photolyase）催化完成
该酶在一定波长（400nm）可见光照射下被激活
哺乳动物细胞缺乏DNA光裂合酶
烷基化碱基的直接修复
单链断裂的直接修复
由DNA连接酶催化，直接连接双链DNA分子中的单链缺口
切除修复是最普遍的DNA损伤修复方式
识别水解——由特异的DNA糖基化酶识别并水解受 损碱基，产生AP位点
切除——由核酸内切酶水解并切除磷酸核糖
合成——由DNA聚合酶催化重新合成互补链
连接——由DNA连接酶催化封闭单链缺口
切除修复机制的基本过程是将受损的DNA片段切除，然 后再以对侧链为模板，重新合成新链进行修复
碱基错配修复主要用于纠正：①复制、重组或碱基损伤导 致的配对错误；②碱基的插入或缺失
修复过程为：识别切割移除重新合成连接
DNA严重损伤时需要重组修复
参加重组的两段双链DNA在相当长的范围内序列相同（≥200bp）
在原核生物中，参与同源重组修复的是RecA重组蛋白
新片段具有很高的忠实性
非同源末端连接的重组修复
这是一种将两段断裂的非同源双链DNA直接进行连接的修复方式，修复后可能产生错误
识别非同源断端的是一种特异的依赖DNA的蛋白激酶（DNA-PK）
跨越损伤DNA合成是一种差错倾向性DNA损伤修复
DNA发生较大范围的损伤，或DNA的损伤导致无法利用互补链完成修复时，则可采用此类跨越受损部位的修复方式。因此，修复后的DNA通常会保留原有的损伤
重组跨越损伤修复
这是DNA的复制过程中所采用的一种有差错的修复方式
合成跨越损伤修复（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 复杂的修复反应，包括诱导合成一种新的低保真度DNA 聚合酶，以保证复制能够继续进行。
因此，这种修复特异性低，对碱基的识别和选择能力差
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，导致较广泛和长期的突变
DNA损伤及修复的意义
一方面，突变是进化的分子基础。突变也是生物多态性的根源
另一方面，突变也是许多遗传性疾病的发病基础
许多疾病的发生均与DNA损伤修复障碍有关
