醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)-上課用-11DNA損傷修復(fù)和基因突變

1、第第11章章 DNA損傷修復(fù)和基因突變損傷修復(fù)和基因突變 只有保持低水平的突變率，才能保證遺傳物質(zhì)在世代間 的穩(wěn)定傳遞。 在生殖細(xì)胞中發(fā)生高突變幾率，則會(huì)毀滅這個(gè)物種；在 體細(xì)胞中發(fā)生高突變幾率，則會(huì)毀滅這一個(gè)體。 如果遺傳物質(zhì)在世代間能夠絕對忠實(shí)地遺傳，將失去推 動(dòng)生物進(jìn)化的遺傳變異。 因此，生命及其生物多樣性的存在有賴于突變與修復(fù)之 間保持一個(gè)恰當(dāng)?shù)钠胶?。在這章，我們主要學(xué)習(xí)引發(fā)突 變的原因，以及回復(fù)或糾正系統(tǒng)，從而確保遺傳物質(zhì)受 到最低程度的損傷。 一、基因突變 名詞解釋： 誘變劑：能誘發(fā)產(chǎn)生突變的物理和化學(xué)因素； 突變：遺傳物質(zhì)中不是由于遺傳重組產(chǎn)生的任何的 可遺傳的改變，這種改變能產(chǎn)

2、生一個(gè)突變表型； 突變體：指攜帶突變的生物個(gè)體或群體； 野生型：指沒有發(fā)生突變的基因； 突變型：指相對的某一性狀的野生型基因發(fā)生突變 后，所表現(xiàn)出來的性狀發(fā)生改變的表現(xiàn)型； 基因突變是DNA分子的堿基對序列發(fā)生改變的過程， 這種改變可以是較為簡單的單個(gè)堿基對的置換、插 入、缺失；也可以是較為復(fù)雜的某條染色體片斷的 重排、重復(fù)、缺失。突變可以自發(fā)發(fā)生，包括由自 然界的射線或復(fù)制時(shí)的錯(cuò)誤引發(fā)；突變也可以利用 誘變劑在實(shí)驗(yàn)條件下誘發(fā)。 (一). 可遺傳突變的分類 染色體突變 l染色體結(jié)構(gòu)的變化：缺失、重復(fù)、倒位、易位 l染色體數(shù)目的變化：整倍體、非整倍體 1. 根據(jù)堿基改變的數(shù)目分類 染色體突變 D

3、NA點(diǎn)突變堿基的替換 轉(zhuǎn)換：4種 嘌呤 to 嘌呤 嘧啶 to 嘧啶 顛換：8種 嘌呤 to 嘧啶 嘧啶 to 嘌呤 AG TC AG TC 2. 根據(jù)編碼的氨基酸的順序的改變分類： 同義突變： 錯(cuò)義突變： 無義突變： 移碼突變： F點(diǎn)突變的表型效應(yīng) 同義突變(Synonymous mutation):基因突變導(dǎo)致 mRNA密碼子第三位堿基改變，但基因產(chǎn)物的序列不發(fā) 生改變； DNADNA 5-TCTCAA 3-AGAGTT TTTACG- 3AAA AAATGC- 5TTT 5-TCTCAA 3-AGAGTT TTTACG- 3AAG AAATGC- 5TTC 5-UCUCAAUUUACG-

4、 3AA A mRNA LysPhe ThrSer Glnpolypeptide 5-UCUCAAUUUACG- 3AA G LysPhe ThrSer Gln AAA AAA AAG AAG（LysLys） 5-TCTCAA 3-AGAGTT TTTACG- 3 AAATGC- 5 AA TT G C F點(diǎn)突變的表型效應(yīng) 錯(cuò)義突變(Missense mutation):基因突變導(dǎo)致mRNA密 碼子堿基被置換，導(dǎo)致基因編碼的氨基酸被替換，或功能 性的RNA序列發(fā)生改變。 DNADNA 5-TCTCAA 3-AGAGTT TTTACG- 3 AAATGC- 5 AA TT A T 5-UCUCA

5、AUUUACG- 3AAA mRNA LysPhe ThrSer Glnpolypeptide 5-UCUCAAUUUACG- 3AAG GluPhe ThrSer Gln AAA AAA（LysLys） GAAGAA（GluGlu） 5-TCTCAA 3-AGAGTT TTTACG- 3 AAATGC- 5 AA TT T A F點(diǎn)突變的表型效應(yīng) 無義突變(Nonsense mutation):基因突變導(dǎo)致mRNA 密碼子堿基被置換成終止密碼子，引起多肽鏈合成的終止。 DNADNA 5-TCTCAA 3-AGAGTT TTTACG- 3 AAATGC- 5 AA TT A T 5-UCUCA

6、AUUUACG- 3AAA mRNA LysPhe ThrSer Glnpolypeptide 5-UCUCAAUUUACG- 3AAU StopSer Gln AAA AAA（LysLys） UAAUAA（StopStop） 突變改變了mRNA上的密碼子讀碼框 3x dNt 移碼突變 GCUGCUGCUGCUGCUGCUGCUGCUGCUGCUCUGCUGCUGCUGCUGCUG AlaAlaAlaAlaLeuLeu LeuLeuLeuLeu AlaAlaAlaAlaAlaAla Deletion = 3x dNt= 3x dNt n x n x 氨基酸氨基酸 GCUGCUUGCUGCUGC

7、UGCA AUGUGC CA AUU GCUGCUGCUGCUGCGCA A AlaAlaAlaAlaCysCysCys Cys MeMe t t AlaAlaAla Ala HisHis 移碼突變：基因突變導(dǎo)致mRNA密碼子堿基被置換，引 起突變點(diǎn)之后的氨基酸順序全部發(fā)生改變。 F點(diǎn)突變的表型效應(yīng) 正向突變：其突變方向是從野生型向突變型； 回復(fù)突變：其突變方向是從突變型向野生型； 3.根據(jù)突變表型和野生型比較，將點(diǎn)突變分為： 突變熱點(diǎn)：DNA分子上每一個(gè)部分發(fā)生突變的頻率 并不相同，在某些位點(diǎn)發(fā)生突變的頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于平均 數(shù)，這些位點(diǎn)稱為突變熱點(diǎn)。 自發(fā)突變是在不添加任何誘變試劑的情況下發(fā)生的

8、， 是由復(fù)制錯(cuò)誤（或在DNA復(fù)制過程中其他事件）或 環(huán)境損傷引發(fā)的。 1. 自發(fā)突變 vDNA復(fù)制的錯(cuò)誤 vDNA自發(fā)的化學(xué)改變 v轉(zhuǎn)座子的移動(dòng) (三).基因突變的分子機(jī)制 u復(fù)制中的損傷：指復(fù)制中堿基配對時(shí)發(fā)生誤差經(jīng) 過DNA pol校正和SSB等綜合因素作用下仍存在 的DNA損傷。 u增變基因（mutator）： 是與DNA復(fù)制、 DNA損傷修復(fù)以及錯(cuò)配校正相關(guān)的基因。當(dāng)這些 與保證DNA穩(wěn)定遺傳的相關(guān)基因突變后，必然會(huì) 增加其他基因的突變頻率。 (1).DNA 復(fù)制中的損傷 增變基因類別： DNA 聚合酶相關(guān)基因 3 5 編碼功能的基因 錯(cuò)配修復(fù)系統(tǒng)的基因 MCE (mismatch c

9、orrection enzyme) DNA 損傷修復(fù)系統(tǒng)基因 錯(cuò)配修復(fù)功能喪失 突變率升高 修復(fù)過程是基因突變的重要來源 修復(fù)過程是基因突變的重要來源 (2).堿基自發(fā)的化學(xué)改變 u 化學(xué)結(jié)構(gòu)的變化 互變異構(gòu)移位 脫嘌呤或脫氨基作用 u氧化作用損傷堿基 過氧化氫、羥基(-OH) 互變異構(gòu)移位 嘌呤和嘧啶環(huán)中芳香族化合物的結(jié)構(gòu)和它的OH 和 NH2 電荷豐富特性可導(dǎo)致異構(gòu)體的產(chǎn)生，導(dǎo)致H的位 置移動(dòng)。 自發(fā)點(diǎn)突變多半是由于嘌呤或嘧啶堿中氫原子的互變異 構(gòu)移位引起的。在DNA復(fù)制中，這種移位會(huì)引起堿基配 對的改變。 imino form imino form 亞氨基形式亞氨基形式 amino fo

10、rm amino form 氨基形式氨基形式 NH2 N H H 腺嘌呤 NH N H H enolenol form form 烯醇烯醇式式ketoketo form form 酮酮式式 鳥嘌呤 O N H H2N OH N H H2N enolenol form form 烯醇烯醇式式ketoketo form form 酮酮式式 胸腺嘧啶 O N O CH3 H H OH N O CH3 H 胞嘧啶 NH2 N O H NH N O H H imino form imino form 亞氨基形式亞氨基形式amino form amino form 氨基形式氨基形式 A A（a a）= T

11、= T（k k）；）；GG（k k） C C（a a） A A（a a）= = C C（i i）； GG（k k） T T（e e） A A（i i）= = C C（a a）；）； GG（e e） T T（k k） 模板鏈中的稀有同分異構(gòu)體與非互補(bǔ)的堿基配對， 在下一輪復(fù)制時(shí)，堿基對中錯(cuò)配的堿基分開，然后 進(jìn)行正常的堿基互補(bǔ)配對，最終導(dǎo)致置換突變。 A(a) T(k) A(a, anti) T(k, anti) C(i) C(a, anti) A(a) A(a, anti) 堿基異構(gòu)式引起DNA的錯(cuò)配突變 C(i) C(a) G(k, syn) G(k, syn) G(k, anti) G(k

12、) 脫嘌呤或脫氨基作用 p脫嘌呤：指在完整的雙螺旋DNA分子中失去含氮的 堿基，經(jīng)常是失去嘌呤。這些位點(diǎn)被稱為嘌呤位點(diǎn) （AP位點(diǎn)） 。 O CH2 OHH 1 9 CH2 H O O P OH O O NH2 G p脫氨基作用是從堿基上去除一個(gè)氨基基團(tuán)。 NH2 O H HH2 2OO NH2 O O H CU HH2 2OO NH2 NH2 O H CH3 O O H CH3 T5mC 突變熱點(diǎn) 物理誘變劑 高能電離輻射X、 非電離輻射紫外線 2.誘導(dǎo)突變 化學(xué)誘變劑 抑制堿基合成：5-氨基尿嘧啶 堿基類似物：5-BrU、2-AP 堿基修飾劑：NA、HA、烷化劑 嵌入試劑：吖啶橙AO、EB

13、 衛(wèi)星搭載誘變衛(wèi)星搭載誘變: : 高真空、強(qiáng)輻射、微重力高真空、強(qiáng)輻射、微重力 dNtdNt電荷及結(jié)構(gòu)改變電荷及結(jié)構(gòu)改變 p(1).電離輻射 射線和x射線的能量較高 直接影響DNA分子，引起堿基結(jié)構(gòu)改變 p (2). 紫外線 紫外線照射會(huì)引起同一條紫外線照射會(huì)引起同一條DNADNA鏈上相鄰的嘧啶堿基發(fā)鏈上相鄰的嘧啶堿基發(fā) 生共價(jià)交聯(lián)而形成嘧啶二聚體生共價(jià)交聯(lián)而形成嘧啶二聚體（TTTT）。）。 CC、CT、TC二聚體同樣可以通過紫外線產(chǎn)生， 但是數(shù)量很少。 O O CH3 H O O CH3 H O O CH3 H O O CH3 H O O 1 2 3 4 5 6 5 6 p(3).堿基類似物

14、 堿基類似物結(jié)構(gòu)與DNA中的正確堿基相似 5溴尿嘧啶是T的類似物，這種堿基替代物的出現(xiàn) 可以以烯醇式的形式與G配對。 O O Br H enolenol form form 烯醇烯醇式式ketoketo form form 酮酮式式 OH O Br H O H N H H G (k)G (k) H 5-BrU (e)5-BrU (e) O O Br H H A A（a a） N H H H H 5-BrU (K) O O Br H H 錯(cuò)配 u復(fù)制的錯(cuò)誤:可以導(dǎo)致AT向GC的轉(zhuǎn)換突變 A (a) T T (k) 5-BrU(k) A (a) 5-BrU(k)5-BrU(e) G (k) G (

15、k) C (a) u摻入錯(cuò)誤： GC向AT的轉(zhuǎn)換突變。 G (k) C (a) G (k) 5-BrU(e) 錯(cuò)配 5-BrU(e)5-BrU(k) A (a) A (a) T T (k) 5BrU5BrU誘發(fā)誘發(fā) 復(fù)制錯(cuò)誤復(fù)制錯(cuò)誤 的突變頻率低于誘發(fā)的突變頻率低于誘發(fā) 摻入錯(cuò)誤摻入錯(cuò)誤 的突變頻率的突變頻率. . 2-AP2-AP H N H H H O O CH3 H T (k)T (k) 2-氨基嘌呤(2-AP)是另一種腺嘌呤類似物，也有氨 式a和亞氨式i兩種異構(gòu)體。 正常情況下可發(fā)生2-APa=T。但在DNA復(fù)制的過程 中C偶爾會(huì)取代T，發(fā)生2-APi Ca。 p(4).堿基修飾劑 u

16、脫氨基試劑: HNO2 u羥基化試劑: NH2OH u烷基化試劑: EMS、MMS HNOHNO2 2 GG N H H O H H O H H H O N O H H H xanthine黃嘌呤黃嘌呤 NH2 O H O O H HNOHNO2 2 C CUU H H H N H H A A p Nitrous acid （HNO2）脫氨基試劑 CG CG T TA A p Nitrous acid Nitrous acid （HNOHNO2 2） p NH2OH (HA 羥胺，羥基化試劑) O H C C NH H NHNH2 2OHOH H H N H H A A HO O H H N-

17、 O H HNOHNO2 2 A A H H C C N H H HypoxanthineHypoxanthine H H H ONH H A AT T GCGC CGCG T TA A 次黃嘌呤次黃嘌呤 uEMS(EMS(甲基磺酸乙酯甲基磺酸乙酯 ) ) ，MMS (MMS (甲基磺酸甲基磺酸 甲酯甲酯) )等烷化劑都帶有等烷化劑都帶有1 1個(gè)或多個(gè)活潑的個(gè)或多個(gè)活潑的 烷基，這些烷基能夠加入堿基的許多位烷基，這些烷基能夠加入堿基的許多位 置形成烷基化堿基，改變氫鍵的結(jié)合能置形成烷基化堿基，改變氫鍵的結(jié)合能 力。力。 p Alkylation agents 烷基化試劑 EMS (Ethyl

18、methane sulfanate) 乙基甲烷磺酸乙基甲烷磺酸 O H3C S O OCH2CH3 MMS(methyl methane sulfanate) 甲基甲烷磺酸甲基甲烷磺酸 O H3C S O OCH3 SM (Sulfur Mustards gas） 硫芥子氣硫芥子氣 H S CHCH2 2CHCH2 2ClCl CHCH2 2CHCH2 2ClCl Nitrogen Mustards gas 氮芥子氣氮芥子氣 H3C N CHCH2 2CHCH2 2ClCl CHCH2 2CHCH2 2ClCl 嵌入劑是含有幾個(gè)多元環(huán)的扁平分子。易于在 DNA復(fù)制過程中插入到dNMP分子之間。

19、 能與DNA中同樣是扁平分子的嘌呤或嘧啶堿基結(jié) 合，就如在雙螺旋中的堿基相互結(jié)合或堆積那樣。 EB (Ethidium Bromide，溴化乙錠) p (5).嵌入劑 AO (Acridine Orange，吖啶橙 ) Proflavin 原黃素 NH2H2N C2H5 Ethidium Bromide H2NNH2 H 原黃素 (CH3)2NN(CH3)2 H Acridine Orange AO (Acridine Orange) AO (Acridine Orange) 扁平分子扁平分子 EB (Ethidium Bromide)EB (Ethidium Bromide) -ATTTTT

20、CG - -TAAAAAGC- -A TTTCG - -T AAAGC- TAO T -AT EB TTTTCG- -TA 分子插入分子插入 AO E B -ATTTCG - -TAAAGC- -ATXTTTTCG- -TAX AAAAGC- X AAAAGC - 5 基因突變的一般特征基因突變的一般特征 基因突變表現(xiàn)出以下的普遍特征：基因突變表現(xiàn)出以下的普遍特征： |(1) (1) 突變的重演性和可逆性突變的重演性和可逆性 |(2) (2) 突變的多方向性與復(fù)等位基因突變的多方向性與復(fù)等位基因 |(3) (3) 突變的有害性和有利性突變的有害性和有利性 |(4) (4) 突變的稀有性突變的稀

21、有性 基因的定點(diǎn)誘變 oligo-dNt 介導(dǎo)的定介導(dǎo)的定 點(diǎn)誘變點(diǎn)誘變 合成與目標(biāo)基因某區(qū)合成與目標(biāo)基因某區(qū) 段互補(bǔ)，并含突變位段互補(bǔ)，并含突變位 點(diǎn)的點(diǎn)的oligo-dNt 可穩(wěn)定遺傳的定點(diǎn)突 變基因 二、保證遺傳穩(wěn)定性的機(jī)制 DNA損傷修復(fù) DNA損傷是指DNA結(jié)構(gòu)發(fā)生的任何改變。 (一). 避免差錯(cuò)的DNA損傷修復(fù) 光復(fù)活反應(yīng) 切除修復(fù) 重組修復(fù) 校讀作用錯(cuò)配修復(fù) 交聯(lián)的修復(fù) (二).傾向錯(cuò)誤的DNA損傷修復(fù) 應(yīng)急修復(fù)系統(tǒng)(SOS) (一). 避免差錯(cuò)的DNA損傷修復(fù) 1.光復(fù)活修復(fù)復(fù)制前修復(fù)、直接修復(fù) 修復(fù)發(fā)生在320-370nm(藍(lán)光)的可見光中。 C GCA ATA GT TA

22、TC GCA ATA GT TA TC GCA ATA GT TA T + 光復(fù)活酶通過生色基團(tuán)（N，N-二甲基四氫葉酸）吸收 光能，將能量傳遞給FAD， FADH2通過電子轉(zhuǎn)移引發(fā) 二聚體的裂解。 主要用來修復(fù)胸腺嘧啶二聚體 A G C G T A T C G C A T CH3 uDNA損傷的直接修復(fù) HS Enzyme + A G C G T A T C G C A T + O6-甲基鳥嘌呤甲基轉(zhuǎn)移酶可防止烷化劑所致的死亡和突 變效應(yīng)。 通過把甲基從O6-甲基鳥嘌呤上直接轉(zhuǎn)移到酶 的Cys殘基上直接修復(fù)DNA損傷。反應(yīng)完成后酶失活。 EnzymeS CH3 2. 切除修復(fù)復(fù)制前修復(fù) u堿

23、基切除修復(fù)（BER） u核苷酸切除修復(fù)（NER） F切除修復(fù)是指在一系列酶的作用下，切除錯(cuò)誤的堿 基或錯(cuò)誤核苷酸，然后以另一條完整的互補(bǔ)鏈為模板， 重新合成切去的部分，使損傷DNA恢復(fù)正常結(jié)構(gòu)的 過程。是生物體主要的修復(fù)方式。 堿基切除修復(fù)（BER） -尿嘧啶 N-糖苷酶修復(fù) （1）糖苷酶切斷糖苷鍵， 釋放出損傷堿基，產(chǎn)生 AP位點(diǎn) （2）AP內(nèi)切酶在AP位點(diǎn) 切開磷酸二酯鍵 （3）外切酶進(jìn)一步切割 （4）DNA聚合酶、 DNA連接酶填充缺口 5 3 53 U* 53 AP 位點(diǎn) 53 ungase 53 AP內(nèi)切核酸酶 53 53 53 5 5 3 3 進(jìn)一步酶切 DNA Pol 和連接酶

24、堿基切除修復(fù)（BER） uN-糖苷酶與DNA損傷修復(fù) N-糖苷酶有很多種，如E.coli的3-甲基腺嘌呤 -DNA糖苷酶，對于7-甲基鳥嘌呤、3-甲基鳥 嘌呤和7-甲基腺嘌呤也有作用。 3-甲基腺嘌呤-DNA糖苷酶，專門作用于3- 甲基腺嘌呤。 UvrB A UvrB AA UvrB AA UvrB A (in E.coli)核苷酸切除修復(fù)uvrA、B、C 5 UvrB 3 C Nick Nick 53 5353 UvrAB識(shí)別嘧啶二聚體和較大的損傷并與之結(jié)合，DNA骨架彎曲。 UvrA離開復(fù)合體， UvrB和UvrC結(jié)合，在損傷的5側(cè)和3側(cè)產(chǎn)生切口。 UvrD(解旋酶)將損傷鏈釋放出來，DN

25、A pol填補(bǔ)缺口。 著色性干皮病(XP) 切除修復(fù)缺陷的遺傳病 XP病人細(xì)胞對嘧啶二聚 體和烷基化的清除能力降 低，不能修復(fù)紫外線照射 引起的DNA損傷，表現(xiàn)為 皮膚光敏和早發(fā)性肉瘤。 跳過損傷部位 新鏈產(chǎn)生的缺口由母鏈通過重 組方式彌補(bǔ) 原損傷部位并沒有切除， 但在后代逐漸稀釋 3. 重組修復(fù)復(fù)制后修復(fù) RecA蛋白引起的DNA鏈的交換 4. 校讀作用錯(cuò)配修復(fù)系統(tǒng)MRS DNA mismatch + + - A A- - - -C C- DNA pol (= 10-8) 經(jīng)第二次校正= 10-11 Mismatch Repair System p Dam甲基轉(zhuǎn)移酶， 由dam基因編碼，催化

26、5-GATC- 3中A的甲基化，保證DNA免受限制性核酸內(nèi)切酶Mbo I的切斷，同時(shí)在DNA復(fù)制時(shí)也起一定的輔助作用。 p MCE-錯(cuò)配修復(fù)酶 ：Mut HLS 掃描新生鏈中錯(cuò)配堿基 識(shí)別新生鏈中非 m6A 的GATC序列 酶切含錯(cuò)配堿基的新生DNA區(qū)段 mutS MCE scanning endonuclease Polymerase ligase GATC GATC CTAG CTAG T C GATC GATC CTAG CTAG T GATC GATC CTAG CTAG T A mutH mutL MutH內(nèi)切核酸酶與MutSL結(jié)合，切割未甲基化的鏈， 從GATC到錯(cuò)配位點(diǎn)之間的序列

27、被切除。 若錯(cuò)配位于切割點(diǎn)5側(cè)，未甲基化鏈由核酸內(nèi)切酶從 斷裂點(diǎn)按35方向?qū)NA鏈進(jìn)行降解直至 除去錯(cuò)配 堿基。 若錯(cuò)配位于切割點(diǎn)3側(cè)，未甲基化鏈由核酸外切酶或 RecJ蛋白從斷裂點(diǎn)按53方向?qū)NA鏈進(jìn)行降解直至 除去錯(cuò)配堿基。 所有錯(cuò)配都可由這一系統(tǒng)修復(fù)，但其中以 G-T錯(cuò)配修復(fù)更為有效，C-C錯(cuò)配的修復(fù)為弱。 由于要降解和置換1000或更多堿基對，這 種修復(fù)代價(jià)顯然是高的，但這也說明修復(fù)的重 要，細(xì)胞為此不惜代價(jià)。 Jeam Weigle 發(fā)現(xiàn)：Weigle復(fù)活效應(yīng)或W-效應(yīng) UV 感染 細(xì)菌(用UV照射過) 存活率高 噬菌體 細(xì)菌(UV未照射過) 存活率低 這些效應(yīng)是經(jīng)紫外線誘導(dǎo)產(chǎn)生

28、的，稱為SOS反應(yīng) SOS反應(yīng)：當(dāng)生物處于極度逆境下，DNA分子受到 較大范圍損傷，細(xì)胞會(huì)應(yīng)急產(chǎn)生一系列負(fù)責(zé)的誘導(dǎo) 效應(yīng)。 高頻突變被SOS修復(fù) 傾向差錯(cuò)修復(fù)(Error-prone) 5. 應(yīng)急修復(fù)反應(yīng)-SOS反應(yīng) DNA 損傷 50 X 誘導(dǎo)信號(hào) RecA 降解 LexA SOS UmuC 突變 LexA RecA,UmuC等11個(gè)基因 Neg. repression -UVDNA損傷信號(hào)(S.S. DNA tail or 5Nt S.S.DNA) lexArecAumuC lexArecA umuC 紫外線/絲 裂霉素C 少量表達(dá) 高效表達(dá) 1) 誘導(dǎo)前 2) 誘導(dǎo) RecA消除LexA

29、的阻遏后，首先轉(zhuǎn)錄uvrA、sulA等基因， 切除修復(fù)加強(qiáng)；SulA則抑制細(xì)胞分裂。 LexA的進(jìn)一步分解，使更多SOS網(wǎng)絡(luò)中的基因表達(dá)。 RecA蛋白： 兩種功能 與單鏈DNA結(jié)合活性與DNA重組有關(guān) 蛋白酶活性：可分解LexA蛋白；只有當(dāng)少量的 RecA與受損的單鏈結(jié)合后，此活性被激活。 LexA蛋白： 阻遏蛋白 能阻遏與SOS反應(yīng)有關(guān)的一系列基因。 RecA蛋白酶活性很 快降低 lexA基因高水平 表達(dá) SOS 基 因關(guān)閉 3) 恢復(fù)狀態(tài) 誘導(dǎo)信號(hào)去除 細(xì)胞恢復(fù) 正常狀態(tài) 當(dāng)DNA復(fù)制受阻/ DNA damaged 能量大量消耗 細(xì)胞內(nèi)原少量表達(dá)的RecA與S.S, DNA結(jié)合 激活RecA的蛋白酶活性 修復(fù)損傷修復(fù)損傷 LexA-p降解 RecA-p高效表達(dá) 50 times up SOS open SOS反應(yīng)： DNA復(fù)制時(shí)遇到損傷位點(diǎn)并不停下或跳過，而是 繼續(xù)向前復(fù)制，但并不保證堿基配對的準(zhǔn)確性。是 一種但求保命的應(yīng)急行為。又稱為差錯(cuò)傾向修復(fù) 修復(fù)過程復(fù)雜，涉及l(fā)exA、recA、uvr等20多種 基因產(chǎn)物。 2. RecA蛋白起作用的修復(fù)機(jī)制是（蛋白起