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1、第二章 化學(xué)物的致突變作用第一節(jié) DNA的損傷第二節(jié) DNA的修復(fù)第三節(jié) 誘變?cè)囼?yàn)第一節(jié) DNA的損傷一、基因的結(jié)構(gòu)與功能1、DNA的結(jié)構(gòu) DNA的一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)結(jié)構(gòu) DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu) DNA的超螺旋結(jié)構(gòu) DNA的三股螺旋結(jié)構(gòu)第一節(jié) DNA的損傷一、基因的結(jié)構(gòu)與功能 2、基因的調(diào)控 轉(zhuǎn)錄前調(diào)控 轉(zhuǎn)錄后調(diào)控 翻譯的調(diào)控 翻譯后的調(diào)控第一節(jié) DNA的損傷二、DNA的化學(xué)損傷 DNA損傷:是指在某些因素的作用下,DNA的結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變,阻礙DNA的復(fù)制與轉(zhuǎn)錄。包括: 基因突變?nèi)旧w畸變DNA鏈斷裂DNA-DNA交聯(lián)和DNA-蛋白質(zhì)交聯(lián)第一節(jié) DNA的損傷二、DNA的化學(xué)損傷 1、基因突變 0
2、.2um 4.7106bp 自發(fā)突變和誘發(fā)突變 生物體內(nèi)正常的代謝物和環(huán)境因素的自然本底值均能引起DNA損傷,他所引起的突變?yōu)樽园l(fā)突變第一節(jié) DNA的損傷 點(diǎn)突變和移碼突變 同義突變、錯(cuò)義突變和無義突變 同義突變:如UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG均代表亮氨酸,如UUA中的A被G置換,遺傳信息的含義未改變,這就叫同義突變二、DNA的化學(xué)損傷 1、基因突變第一節(jié) DNA的損傷 錯(cuò)義突變:指堿基的突變使密碼子的堿基組成發(fā)生改變,且導(dǎo)致遺傳信息的含義改變,如CUA中的C被G轉(zhuǎn)換,則原代表亮氨酸的變成了頡氨酸 無義突變:指堿基的突變使代表氨基酸的密碼子變?yōu)殡逆満铣傻慕K止密碼子,如賴氨酸A
3、AG中的C被G轉(zhuǎn)換,則原代表亮氨酸的變成了頡氨酸第一節(jié) DNA的損傷二、DNA的化學(xué)損傷 2、染色體畸變 染色體數(shù)目的異常 染色體結(jié)構(gòu)的異常第一節(jié) DNA的損傷二、DNA的化學(xué)損傷 3、DNA鏈斷裂 單鏈斷裂(single strand breakage,SSB) 雙鏈斷裂(double strand breakage,DSB)第一節(jié) DNA的損傷二、DNA的化學(xué)損傷 、DNA-DNA交聯(lián)和DNA-蛋白質(zhì)交聯(lián) DPC(DNA-protein crosslinks)第二節(jié) DNA的修復(fù)二、堿基切除修復(fù) 尿嘧啶或烷化的堿基-N-糖基化酶-排除異常堿基-去嘌啉或嘧啶的位點(diǎn)-核酸內(nèi)切酶-磷酸二酯鍵斷裂
4、-核酸外切酶-DNA修復(fù)合成三、核苷酸切除修復(fù) 核酸內(nèi)切酶-斷裂-核酸外切酶-切除損傷部位-DNA修復(fù)合成-DNA連接酶連接第二節(jié) DNA的修復(fù)四、復(fù)制后DNA修復(fù) 應(yīng)急修復(fù)或SOS修復(fù)五、損傷的DNA復(fù)制六、錯(cuò)配修復(fù) 5-甲基胞嘧啶殘基脫氨基形成胸腺嘧啶第三節(jié) 誘變?cè)囼?yàn) 2、成套試驗(yàn)設(shè)計(jì)的原因 化學(xué)毒物的種類和結(jié)構(gòu)不同 化學(xué)毒物的致突變作用機(jī)制不同 化學(xué)毒物的致突變性有強(qiáng)弱之分第三節(jié) 誘變?cè)囼?yàn) 3、成套試驗(yàn)的選擇原則 包括每一類型的遺傳學(xué)終點(diǎn) 應(yīng)盡量包括多種進(jìn)化程度不同的物種 體內(nèi)試驗(yàn)與體外試驗(yàn)結(jié)合 生殖細(xì)胞與體細(xì)胞結(jié)合第三節(jié) 誘變?cè)囼?yàn) 4、觀察方法的新進(jìn)展 轉(zhuǎn)基因小鼠致突變系統(tǒng) Big Blue Mouse,Muta Mouse 微核自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù) 熒光原位雜交技術(shù)第三節(jié) 誘變?cè)囼?yàn)二、誘變?cè)囼?yàn)中的一些問題 1、陰性和陽性對(duì)照的設(shè)立 陰性對(duì)照 陽性對(duì)照第三節(jié) 誘變?cè)囼?yàn)二、誘變?cè)囼?yàn)中的一些問題 2、體外試驗(yàn)的活化系統(tǒng) 哺乳動(dòng)物細(xì)胞介導(dǎo) 肝S9 純化酶和基因工程第三節(jié) 誘變?cè)囼?yàn) 致癌物: 遺傳毒性致癌物 非遺傳毒性致癌物 遺傳毒性非致癌物 非遺傳毒性非致癌物 二、誘變?cè)囼?yàn)中的一些問題第三節(jié) 誘變?cè)囼?yàn)4、試驗(yàn)結(jié)果在毒理學(xué)安全性評(píng)價(jià)中的作用致突變?cè)囼?yàn)的質(zhì)量控制: 設(shè)立陰性與陽性對(duì)照組 盲法觀察 資料的統(tǒng)計(jì)分析 結(jié)果的重現(xiàn)性二、誘變?cè)囼?yàn)中的一些問題
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