DNA-replikation är processen som kopierar DNA-en i en cell. Efter att replikationen är fullständig delas cellen, bildande till två identiska dotterceller. Denna process är viktig för ersättning av skadade eller döda celler samt för korrekt bildning av gameter som behövs för fertilitet. Fel i DNA-replikation kan leda till sjukdomar, inklusive cancer.

DNA-replikering

DNA-replikering är kopiering av DNA i cellens kärna, så att två fullständiga kopior är närvarande. Detta sker före en celluppdelning. Två kopior av en cells DNA måste vara närvarande innan en cell delar upp så att var och en av de resulterande två dottercellerna kommer att ha en fullständig kopia av cellens DNA. Eventuella fel i replikeringsprocessen kan leda till att de två dotternas celler mottar lite olika kopior av DNA.

Cell Division

Celldelning och DNA-replikation styrs av cellcykeln. Under cellcykeln växer cellerna, replikerar deras DNA, genomgår mer tillväxt och delas. Cellcykeln är nödvändig för att ersätta döda eller skadade celler. Det är särskilt viktigt i vävnader som har en hög omsättning av celler, såsom hud och hår. Cellcykeln kan inte utvecklas och cellerna kan inte delas utan att DNA-replikationen är klar.

Meiosi och fertilitet

Meiosi är en specialiserad typ av celldelning som leder till gameter eller sexceller. Gametes är unika celler eftersom de bara innehåller en av cellens parade kromosomer, medan alla andra celler i kroppen innehåller två av varje. Detta är nödvändigt för att när gameten smälter under befruktning, måste den resulterande zygoten innehålla två av varje kromosom - en från moderen och en från fadern. Mios börjar med replikering av DNA och uppdelning av en bakteriecell - i detta skede, precis som mitos. De resulterande dottercellerna delar sedan igen, varvid paren av kromosomer segregerar i de nya dottercellerna. Korrekt replikering av DNA behövs därför för gametebildning och fertilitet.

Replikeringsfel

Fel kan uppstå under DNA-replikation, vilket resulterar i att fel DNA-nukleotid införlivas i den nya kopian av DNA. Även om dessa fel kan vara ofarliga kan de också orsaka allvarliga mutationer, vilket leder till skapandet av muterade proteiner. Dessa muterade proteiner kan orsaka sjukdom, beroende på om mutationen orsakar en förändring i proteinets funktion. En mutation i en gen som reglerar celltillväxt och överlevnad och kan orsaka cancer, så att cellerna växer och multipliceras okontrollerade.