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简答题简要说明Holliday模型。
  • 一对同源染色体有4个染色单体,每一染色单体是一条DNA双链,所以一对同源染色体有4条DNA双链。在晚偶线期和早粗线期染色体配对时,同源非姊妹染色单体的DNA分子配合在一起;核酸内切酶识别DNA分子上的相应断裂点(breakage point),在断裂点的地方把磷酸二酯键切断,使两个非姊妹DNA分子各有一条链断裂;两断链从断裂点脱开,螺旋局部放松,单链交换准备重接;在连接酶的作用下,断裂以交替方式跟另一断裂点相互联结,形成一个交联桥(cross-bridge),这结构又称Holliday中间体(Holliday intermediate);这交联桥不是静态的,可以靠拉链式活动沿着配对DNA分子向左右移动,其中互补碱基间形成的氢键从一条亲本链改为另一条亲本链,于是移动后在两个亲本DNA分子间留下较大片段的异源双链DNA,这种结构又称为Holliday结构;随后这交联桥的两臂环绕另外两臂旋转成为十字形,并在交联部分断开,消除交联体,恢复为两个线性DNA分子,即形成Holliday结构的异构体;断开方向或沿东西轴进行,或沿南北方向进行;如沿东西方向切断,即上连、下连,则产生的两个异源双链的两侧基因为AB和ab,仍保持亲代类型,如沿南北方向切割,即左连、右连,则两侧基因为Ab和aB,产生两个重组类型,但不论是那种情况,即Holliday结构断裂是否导致旁侧遗传标记的重组,它们都含有一个异源双链DNA区,有关的两核苷酸区段分别来自不同的亲本,从而由原来的G-C、A-T配对变为G-A、C-T非配对。
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