基本介紹
- 中文名：位點專一性重組
- 屬於：原核生物
- 依賴：小範圍的同源序列的聯會
- 涉及：特定點鹼基序列
簡介,位點專一性重組的機制：,
簡介
在專一酶作用下，在DNA特定位點上發生斷裂和重接，從而產生精確的DNA重排的DNA重組方式。特點是1.要專一識別位點，交換的為短同源片段2.需要專一酶的識別，結合；3.參與該過程的酶的表達被細胞調節過程引發。
位點專一性重組的機制：
當噬菌體侵入大腸桿菌細胞後，λ噬菌體DNA有兩種存在型式：裂解狀態和溶源狀態。在裂解狀態下，噬菌體DNA在被感染的細菌中以獨立的環形分子結構存在；在溶源狀態下，噬菌體DNA則整合到宿主基因組中，成為細菌染色體的一部分(稱為原噬菌體，prophage)。為了進入溶源狀態，游離的λ噬菌體 DNA必須整合(integrate)到細菌DNA中去；而為了從溶源狀態向裂解狀態轉化，原噬菌體DNA則必須從細菌染色體DNA上切除(excise)。這兩種類型間的轉換即整合和切離，都是通過λ噬菌體 DNA和細菌DNA之間的位點專一性重組實現的，這些特定位點叫做附著點(attachment site，att)。細菌染色體上的附著點被稱為attB，其長度大約為25 bp，它位於bio和gal基因之間，分為B、O、B'3個序列組分。l噬菌體的附著位點稱為attP，由P、O和P'三個序列組成，長度為240bp。AttB和attP中兩側的B、B'和P、P'稱為臂，其序列結構各不相同，但兩者的O序列則完全一致，由15 bp組成，λ噬菌體 DNA的整合和切離都發生在這一序列中，因此O序列也稱為核心序列(core sequence)。原噬菌體位於這兩個新的att位點之間，原噬菌體左邊的位點是attL，由序列BOP'組成，右邊的是attR，由序列POB'組成。
上述位點的差異說明，整合和切除反應所需要的序列對是不同的：整合要求識別attP和attB，但切除要求對attL和attR進行識別。因此位點特異性重組的方向性特徵是由重組位點的特徵所控制的。雖然重組過程是可逆的，但每一方向的反應條件並不相同。這是噬菌體生命過程中的一個重要特徵，因為這種方式可保證整合的過程並不會被切除過程所立即逆轉，反之亦然。
DNA的整合反應涉及到attB和attP的核心序列(O序列)中鏈的割裂與重接。首先在attP和attB位點上產生同樣的交錯切口，形成了5'-OH和3'-P的末端，交錯切口的5'單鏈區長7個鹼基。attB和attP兩個核心區的斷裂完全相同，同位素標記試驗證明，連線過程不需要任何新的DNA合成。在整合反應中，attB和attP兩個位點結合 後，Int蛋白具拓撲異構酶I的活性，使兩個DNA分子的每一個單鏈斷裂，在一瞬間旋轉以後仍然在Int作用下連線成半交叉，形成重組中間體，即Holliday結構。接著另外兩個單鏈通過相同的過程斷裂重接，這樣便完成了整合過程。
