基因突變DNA的復制-基因突變遺傳物質的結構改變而引起的遺傳信息改變，均可稱為突變。從分子水平來看，突變就是DNA分子上堿基的改變。在復制過程中發生的DNA突變稱為DNA損傷(DNAdamage)。DNA的復制-基因突變突變是進化、分化的分子基礎突變導致基因型改變突變導致死亡突變是某些疾病的發病基礎DNA的復制-基因突變突變的概念和類型突變(mutation)——在基因組的某一特定區域核苷酸序列發生改變而引起的基因型穩定的可遺傳的永久性的改變突變體(mutant)——基因發生突變的生物體野生型：未發生基因突變的個體DNA的復制-基因突變

突變的類型·按DNA序列的改變可分為：

點突變(pointmutation):一個堿基對發生了改變

·單點突變

·多點突變

·轉換：不同嘌呤或嘧啶之間的轉換

·顛換：嘌呤換為嘧啶，嘧啶換為嘌呤

堿基插入或堿基缺失：較長堿基序列的增加或缺失

DNA的復制-基因突變DNA的復制-基因突變按突變的結果可分為：

同義突變：沒有改變產物氨基酸序列的密碼子，不會導致產物的氨基酸組成改變

錯義突變：改變了產物氨基酸的組成

無義突變：堿基的改變使某種氨基酸的密碼子變成了終止密碼，使肽鏈合成提早終止DNA的復制-基因突變按突變效應是背離或返回野生型可分為：

正向突變：改變了野生型性狀的突變

回復突變：突變體所失去的野生型性狀可以通過第二次突變得到恢復，則第二次突變稱為回復突變DNA的復制-基因突變

突變產生的原因DNA的復制-基因突變自然發生：

DNA復制錯誤堿基互變異構體的存在自發的脫嘌呤、脫氨基作用氧化作用損傷堿基轉座子的作用等等DNA的復制-基因突變誘發突變：物理因素——放射線，包括紫外線、X射線、γ射線等化學因素——堿基類似物、堿基修飾劑、DNA插入劑等生物因素——病毒、細菌等DNA的復制-基因突變基因的人工誘變化學方法：使用化學誘變劑.如亞硝酸,硫酸二乙酯等.物理方法：如X射線,γ射線,紫外線,激光等.可用于人工誘變育種、基因工程、轉基因動物等DNA的復制-基因突變DNA的復制-基因突變

突變的分析檢驗DNA的復制-基因突變在人群中，各個體基因的核苷酸序列會存在一定差異，稱為基因多態性。特定的多態性片段與某些特殊的生理現象緊密聯系，如疾病等，這一多態性片段稱為“遺傳標記”。基因多態性是個體的“身份證”；有的雖然不表現疾病，但也許會影響對藥物的反應和用藥效果。基因多態性分析技術廣泛應用于群體遺傳學研究、疾病連鎖分析和關聯分析、疾病遺傳機制研究、腫瘤易感性研究、個性化用藥等諸多方面。DNA的復制-基因突變遺傳標記分析：第一代：限制性酶切片段多態性(restrictionfragmentlengthpolymorphism,RFLP)，單個堿基的缺失、重復及插入引起了限制性內切酶位點的變化，導致DNA片段長度的變化。第二代：DNA重復序列的多態性，特別是短串聯重復序列，如小衛星DNA和微衛星DNA，并主要表現于重復序列拷貝數的變異。第三代：單核苷酸多態性分析(singlenucleotidepolymorphism,SNP)，散在的單個堿基的不同，包括單個堿基的缺失和插入，但更多的是單個堿基的置換，是目前最受關注的多態性分析。DNA的復制-基因突變限制片段長度多態性分析是發展最早的DNA標記技術。由于限制性酶切位點上堿基的插入、缺失、重排或點突變所引起的基因型之間限制性片段長度的差異，廣泛用于基因組遺傳圖譜構建、基因定位以及生物的進化和分類關系研究。基本操作步驟：DNA提取→用限制性內切酶酶切DNA→用凝膠電泳分開DNA片段→把DNA片段轉移到濾膜上→利用放射性標記的探針雜交顯示特定的DNA片段（Southern雜交）→結果分析。DNA的復制-基因突變DNA的復制-基因突變·單鏈構象多態性分析相同長度的單鏈DNA因核苷酸序列的差異，甚至單個堿基不同，而產生的構像變異，在非變性聚丙烯酰胺中表現為電泳遷移率的差別。PCR-SSCP法——在疑有突變的DNA片段附近設計一對引物進行PCR擴增，PCR產物變性處理，雙鏈DNA分開成單鏈，再用非變性聚丙烯酰胺凝膠電泳分離，根據條帶位置變化來判斷目的片段中是否存在突變。DNA的復制-基因突變SSCP分析對DNA序列的改變非常敏感，常常一個堿基差別都能顯示出來。SSCP結果判定是通過多個樣品之間對比，觀察條帶之間位置改變，從而顯示出不同生物個體的DNA特異性，達到指紋分析的目的。該技術已被廣泛用于癌基因和抗癌基因變異的檢測、遺傳病的致病基因分析以及基因診斷、基因制圖等領域。DNA的復制-基因突變PCR的基本原理循環26-29次DNA的復制-基因突變DNA的復制-基因突變SNP分析技術按其研究對象主要分為兩大類：對未知SNP進行分析,即找尋未知的SNP或確定某一未知SNP與某遺傳病的關系。多種方法可以使用，如溫度梯度凝膠電泳(TGGE)、變性梯度凝膠電泳(DGGE)、單鏈構象多態性(SSCP)、限制性片段長度多態性(RFLP)、隨機擴增多態性DNA(RAPD)等，如需確知突變的位置和堿基類別，須對那些含有SNP的DNA鏈進行測序。對已知SNP進行分析，即對不同群體SNP遺傳多樣性檢測或在臨床上對已知致病基因的遺傳病進行基因診斷。篩查已知SNP的方法有等位基因特異寡核苷酸片段分析(ASO)、突變錯配擴增檢驗(MAMA)、基因芯片技術(genechips)等。DNA的復制-基因突變許多物種基因組已檢測并建立了大量數據庫，比較這些來自不同實驗室不同個體的序列，就可以檢測到SNP。一些可供利用的公開SNP網上資源，如：美國國立衛生研究院(NationalInstitutesofHealth,NIH)提供的與癌癥和腫瘤相關的候選SNP數據庫：http://cgap.nci.nih.gov/GAI；NIH開辟的適于生物醫學研究的dbSNP多態性數據：http://www.ncbi.nlm.nih.gov/SNP；德國的HGBAS網站提供的人類SNP數據庫：http://hgbas.Cgr.ki.sei等。DNA的復制-基因突變SNPs研究現在正處于發展之中，存在問題：在復雜疾病相關分析中的問題：利用SNP尋找致病基因需要弄清被研究人群的歷史,如遷移模式等。技術問題：目前檢測SNP的方法大都價格昂貴，或速度較慢。DNA的復制-基因突變DNA的損傷修復系統DNA的復制-基因突變復制修復

1.尿嘧啶糖基酶系統

2.錯配修復

3.無嘌呤修復DNA的復制-基因突變尿嘧啶糖基修復酶系統為防止體內dUTP進入DNA復制，細胞內dUTP酶可以將dUTP分解成dUMP和PPi，dUMP不能成為合成DNA的原料。但仍有少數dUTP未被分解而摻入DNA合成中；DNA中C能自發脫氨氧化生成U，U與A互補結合且不被polⅢ的校正功能識別；這兩種情況下產生的U就由尿嘧啶糖基修復酶系統修復。DNA的復制-基因突變DNA的復制-基因突變錯配修復DNA聚合酶的校正功能(3’→5’外切酶活性)可以校正大多數的錯配堿基，但還需要通過錯配修復將復制的精確性提高102-103倍。復制錯配中的錯配堿基存在于新合成的子代鏈中，因此，必須有一種能識別模板鏈與新合成DNA鏈的機制，以保證從新合成的DNA鏈中去除錯配堿基。DNA的復制-基因突變在大腸桿菌中主要通過對模板鏈的甲基化來區分新合成的DNA鏈。大腸桿菌中的Dam甲基化酶，會對DNA模板鏈的5’-GATC-3’序列中腺嘌呤的N6位置進行甲基化，而新合成的鏈是非甲基化的，以此區別模板鏈和新合成的鏈。錯配修復系統由mutS、mutL、mutH編碼的蛋白、外切酶、DNA聚合酶和連接酶共同組成。DNA的復制-基因突變

甲基化指導的錯配修復機制1DNA的復制-基因突變

甲基化指導的錯配修復機制2DNA的復制-基因突變無嘌呤/嘧啶(AP)修復DNA鏈中脫氧核糖與堿基形成的糖苷鍵穩定性比RNA低，容易發生自發水解作用，產生無嘌呤減或無嘧啶堿作用，稱為去嘌呤/嘧啶(apurinicorapyrimidinic,AP)作用。細胞中AP內切酶能切除DNA中無堿基核糖，通過DNA聚合酶填補單鏈DNA區域，DNA連接酶封閉缺口。DNA的復制-基因突變損傷修復：光復活修復甲基轉移酶修復切除修復DNA的復制-基因突變光復活修復—原核生物的一種主要修復形式概念：在可見光存在的條件下，在光復活酶作用下將UV引起嘧啶二聚體分解為單體的過程。條件：可見光(300~600nm)、PR酶、嘧啶二聚體作用過程：光復活酶與T=T結合形成復合物;復合物吸收可見光切斷T=T之間的C-C共價鍵,使二聚體變成單體;光復酶從DNA鏈解離.DNA的復制-基因突變光復活修復DNA的復制-基因突變甲基轉移酶修復

O6-甲基鳥嘌呤轉移酶能去除O6位上甲基使其恢復成正常的鳥嘌呤。DNA的復制-基因突變切除修復普遍存在的多步驟酶反應過程，將損傷的DNA片段從雙鏈分子中除去，用正常的鏈為模板重新合成一段DNA的過程。DNA的復制-基因突變識別損傷部位損傷的兩邊切除幾個核苷酸DNA聚合酶以母鏈為模板復制合成新子鏈DNA連接酶將切口補平DNA的復制-基因突變uvrABC核酸酶的作用機制DNA的復制-基因突變復制后修復—重組修復：大腸桿菌的修復系統DNA的復制-基因突變SOS修復：是一種在DNA分子受到較大范圍損傷并且使復制受到抑制時出現的修復機制，以SOS借喻細胞處于危急狀態。DNA分子受到長片段高密度損傷，使DNA復制過程在損傷部位受到抑制。損傷誘導一種特異性較低的新的DNA聚合酶，以及重組酶等的產生,由這些特