第十一章 DNA 损伤、修复和基因突变 第一节 DNA损伤DNA 损伤即是指在生物体生命过程中DNA双螺旋结构发生的任何改变。DNA 损伤大体上可以分为两类：单个碱基改变和结构扭曲。1编辑课件ppt一、自发性损伤1. 复制中的损伤复制中的损伤指复制过程中碱基配对时发生的误差再经过DNA 聚合酶“校读”和单链结合蛋白等综合因素作用下仍然存在的DNA 损伤。正常情况下，大肠杆菌复制过程中的错配率为10 －10 左右。影响复制过程诸因素中的某一环节出现问题，错配率就会增高，如DNA 本身功能和底物的改变，二价阳离子的改变等。2编辑课件ppt2. 碱基的自发性化学改变这类损伤包括互变异构、碱基的脱氨基作用、自发的脱嘌呤和脱嘧啶、以及细胞代谢产物对DNA 的损伤。例如，腺嘌呤的互变异构体（A’ ）可以与胞嘧啶配对，模板链上存在这些异构体的时候，子代链上就可能发生错误，形成损伤。细胞呼吸的副产物O2 －和H2O2 都能造成DNA 的氧化损伤。3编辑课件ppt二、物理因素引起的损伤1. 紫外线引起的DNA 损伤紫外线（UV ）照射引起的DNA 损伤主要是形成嘧啶二聚体。2. 电离辐射引起的DNA 损伤电离辐射对DNA 的损伤有直接效应和间接效应两种途径。前者指辐射对DNA 直接沉积能量，并引起理化改变；后者是指电离辐射在DNA 周围环境的其它成分上沉积能量，而引起DNA 分子的变化。电离辐射的结果可以引起DNA 的碱基损伤、链断裂以及DNA 的交联。4编辑课件ppt三、化学因素引起的DNA 损伤1. 烷化剂对DNA 的损伤烷化剂是一类亲电子的化合物，极容易与生物体内的有机物大分子的亲核位点起反应烷化剂核DNA 作用时，就可以将烷基加到核酸的碱基上去。DNA 链上的磷酸二酯键被烷化则形成不稳定的磷酸三酯键，可能在糖与磷酸间发生水解作用，导致DNA链的断裂。5编辑课件ppt2. 碱基类似物对DNA 的损伤碱基类似物是一类结构与碱基相似的人工合成的化合物，它们进入细胞以后，便能替代正常的碱基而掺入到DNA 链中，干扰了DNA 的正常合成。最常见的碱基类似物是5- 溴尿嘧啶（5-BU ）。6编辑课件ppt第二节 DNA 修复为了保证遗传信息的高度稳定性，生物细胞在进化过程中形成了一系列多步骤的修复机制。目前对DNA 损伤和修复的研究还不多，仅限于辐射－生物反应方面。7编辑课件ppt一、切除修复1. 碱基切除修复（base excise repair ，BER ）BER 可以去除因脱氨基或碱基丢失，无氧射线辐射或内源性物质引起的...
