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《DNA的结构与功能》PPT课件PPT,a clickto unlimitedpossibilities汇报人PPT目录0102添加目录项标题D NA的基本结构0304D NA的复制与转录D NA的损伤与修复0506D NA的突变与进化D NA的生物功能07D NA的医学应用与前景Part One单击添加章节标题Part TwoDNA的基本结构D NA的双螺旋结构l结构特点两条反向平行的脱氧核糖核酸链,通过氢键连接形成双螺旋结构l碱基配对A与T,C与G,遵循碱基互补配对原则l螺旋参数直径2nm,螺距
3.4nm,每圈10个碱基对l功能存储遗传信息,指导蛋白质合成,参与基因调控等碱基配对与氢键l碱基配对DNA双螺旋结构中,A与T、C与G配对,形成稳定的双螺旋结构l氢键DNA双螺旋结构中,碱基对之间形成氢键,维持双螺旋结构的稳定性l碱基对序列DNA双螺旋结构中,碱基对序列决定了遗传信息l碱基对突变碱基对序列的突变可能导致遗传信息的改变,影响生物体的性状和功能D NA的稳定性双螺旋结构DNA由两条反向平行的链组成,形成稳定的双螺旋结构碱基配对DNA中的碱基按照A-T、C-G配对,形成稳定的氢键磷酸二酯键DNA中的磷酸二酯键连接相邻的核苷酸,形成稳定的化学键超螺旋结构DNA在细胞核中形成超螺旋结构,进一步增加稳定性Part ThreeDNA的复制与转录D NA的半保留复制复制方式半保留复制,即DNA双复制结果新合成的DNA分子与原链中的一条链作为模板,另一条链有的DNA分子具有相同的序列,但作为新链的合成模板只有一半的序列相同添加标题添加标题添加标题添加标题复制过程DNA聚合酶催化新链的复制意义半保留复制保证了DNA合成,同时保持原有链的完整性分子的稳定性和遗传信息的传递D NA的转录过程转录起始RNA转录延伸RNA转录终止RNA RNA链的加工RNA链经过加工,聚合酶与DNA模聚合酶沿着DNA聚合酶与DNA模形成成熟的板结合,形成转录模板移动,合成板分离,形成转录mRNA,用于指起始复合物RNA链终止复合物导蛋白质的合成转录与复制的调控转录因子调控基复制因子调控调控机制转录因调控作用调控基子和复制因子通过因表达和DNA复因转录的蛋白质DNA复制的蛋白制的精确性和效率,与DNA结合,调质保证遗传信息的稳控基因转录和定和准确传递DNA复制Part FourDNA的损伤与修复D NA的损伤类型断裂DNA链的断裂,可能导致基因突变或细胞死亡氧化损伤自由基等氧化剂对DNA的损伤,可能导致基因突变或细胞死亡碱基替换DNA碱基的替换,可能导致基因突变或细胞死亡插入或缺失DNA链的插入或缺失,可能导致基因突变或细胞死亡D NA修复机制修复类型包括修复过程识别修复酶包括修复意义维持碱基切除修复、损伤、切除损伤、DNA聚合酶、基因组稳定性,核苷酸切除修复、修复损伤、验证DNA连接酶、防止遗传信息的错配修复等修复DNA解旋酶等丢失和突变修复过程中的酶与蛋白质酶DNA聚合酶、蛋白质DNA损功能修复DNA机制通过识别DNA连接酶、伤识别蛋白、损伤,维持DNA DNA损伤,启动修复过程,修复后DNA拓扑异构酶DNA修复蛋白、的稳定性和完整性的DNA重新整合等DNA聚合酶等到基因组中Part FiveDNA的突变与进化D NA突变的类型与原因突变类型点突变、插原因物理因素(如辐入/缺失突变、倒置突射)、化学因素(如致变、易位突变等癌物质)、生物因素(如病毒感染)、遗传因素(如基因突变)等突变的遗传效应突变类型点突变、遗传效应影响基突变后果有利突突变对进化的影响插入/缺失突变、因表达、蛋白质结变、有害突变、中促进物种进化,产倒置突变等构和功能性突变生新的基因和性状进化中的D NA突变突变类型点突变、突变原因辐射、突变影响可能导突变与进化突变插入/缺失、倒置、化学物质、病毒感致基因功能改变,是生物进化的基础,易位等染等影响生物性状推动生物多样性和适应性发展Part SixDNA的生物功能作为遗传信息载体的功能存储遗传信息DNA是遗传信息的载体,存储了生物体的遗传信息复制遗传信息DNA在细胞分裂过程中,能够复制遗传信息,保证遗传信息的稳定传递指导蛋白质合成DNA通过转录和翻译过程,指导蛋白质的合成,实现生物体的生长、发育和功能调控生物体发育DNA通过调控基因的表达,控制生物体的发育过程,实现生物体的多样性和复杂性在细胞分裂与分化中的作用细胞分裂DNA在细胞分化DNA在细胞增殖DNA在细胞凋亡DNA在细胞凋亡过程中控细胞分裂过程中复细胞分化过程中控细胞增殖过程中控制基因的表达,决制并传递给子细胞,制基因的表达,决制细胞的生长和分定了细胞的死亡和保证了遗传信息的定了细胞的类型和裂,保证了细胞的清除,保证了细胞传递和稳定性功能数量和质量的正常更新和维护在免疫系统中的功能识别和清除外来病原体激活免疫细胞,产生免疫反应调节免疫细胞的分化和增殖参与免疫记忆的形成和维持参与自身免疫性疾病的发生和发展Part SevenDNA的医学应用与前景基因诊断与治疗的原理基因诊断通过检测DNA序列,分析基因突变、缺失、重复等异常情况,诊断疾病基因治疗通过基因编辑技术,如CRISPR-Cas9,对异常基因进行修复或替换,达到治疗目的基因编辑技术利用核酸酶对DNA序列进行精确切割和编辑,实现对基因的改造基因治疗应用遗传病、癌症、免疫缺陷病等领域的基因治疗研究与临床应用基因治疗的研究进展基因编辑技术如CRISPR-Cas9,可用于治疗遗传性疾病基因治疗临床试验已有多个基因治疗药物获批上市基因治疗面临的挑战如安全性、伦理问题等基因治疗的未来发展方向个性化医疗、基因编辑技术优化等基因编辑技术的伦理与法律问题基因编辑技术的伦理问题涉及人类基因编辑的伦理边界、道德风险等问题基因编辑技术的法律问题涉及基因编辑技术的法律监管、知识产权保护等问题基因编辑技术的社会影响涉及基因编辑技术对社会、家庭、个人等层面的影响基因编辑技术的未来发展涉及基因编辑技术的发展趋势、应用前景等问题THANKS汇报人PPT。