结构推理 说明λ噬菌体DNA的整合和切除过程。
【正确答案】噬菌体的重组位点att P与大肠杆菌的重组位点att B之间有15 bp的核心序列O相同。attB由称为BOB'的序列组成,而att P由POP'组成,O是核心序列,是att B和att P所共有的。
   当整合酶(Int)和整合宿主因子(IHF)作用于POP'和BOB'序列,则分别交错7 bp将两DNA分子切开,然后交互再连接。在整合反应中,att B和att P两个位点结合后,Int蛋白具拓扑异构酶Ⅰ的活性,使两个DNA分子的每一个单链断裂,在一瞬间旋转以后仍然在Int作用下连接成半交叉,形成重组中间体,即Holliday结构。接着另外两个单链通过相同的过程断裂重接,这样便完成了整合过程,噬菌体DNA被整合,其两侧形成新的重组附着位点BOP'和BOB',即att L和att R。
   如果λ前病毒受到诱导,则整合作用将被逆转,此过程称为切除。切除后,细菌和噬菌体DNA恢复至原来完整状态。前病毒受到诱导时即产生另一种蛋白质,称为切出酶(Xis)。切出酶和整合酶一起催化前病毒DNA两端的杂种att L和att R位点之间的重组。这时,整合酶和切出酶一同紧密结合在细菌前病毒杂种att L和att R位点上,显然这样就能促使反应向反方向进行,完成切除过程。
【答案解析】