DNA -replikering är en komplex process som säkerställer den trogna dupliceringen av det genetiska materialet före celldelning. Detta inträffar i kärnan i eukaryota celler och involverar flera viktiga steg:
1. Ursprungsigenkänning och avlindning:
* Replikering börjar på specifika platser som kallas Origins of Replication . Dessa är rika på i sekvenser, som är lättare att separera på grund av deras svagare vätebindningar.
* Initiatorproteiner Bind till dessa ursprung och markera början på replikering.
* helicase Enzymer var sedan av DNA -dubbelhelixen och bryter vätebindningarna mellan basparen.
* enkelsträngande bindande proteiner (SSB) stabilisera de separerade trådarna och förhindrar dem från att återanvända.
2. Primersyntes:
* primase Syntetiserar en kort RNA -primer, som ger en fri 3 'hydroxylgrupp för DNA -polymeras för att initiera syntes.
* Denna primer är komplementär till mallsträngen och möjliggör tillsats av nya nukleotider.
3. Förlängning med DNA -polymeras:
* DNA -polymeras , ett viktigt enzym i replikering, binder till mallsträngen och primern.
* Det tillför nukleotider till 3' -änden av primern efter basparreglerna (A med T och C med G).
* DNA -polymeras kan bara tillsätta nukleotider i 5 'till 3' riktningen, vilket leder till en kontinuerlig sträng som kallas ledande sträng .
4. Strandsyntes:
* På den andra strängen, kallad laggingsträngen , replikering sker diskontinuerligt på grund av 5 'till 3' -riktningen för DNA -polymeras.
* Korta fragment av DNA, kallad okazaki -fragment , syntetiseras i 5 'till 3' riktningen med RNA -primrar.
* Varje Okazaki -fragment förenas sedan till nästa fragment av DNA -ligas .
5. Korrekturläsning och reparation:
* DNA -polymeras har en korrekturläsningsaktivitet Det gör att den kan ta bort och ersätta ojämförliga nukleotider, vilket säkerställer noggrannhet.
* Andra reparationsmekanismer, som felanpassning, förbättrar ytterligare replikationens trohet.
6. Uppsägning:
* Replikation slutar när två replikeringsgafflar möts och slutför kopieringen av hela DNA -molekylen.
* RNA -primrarna avlägsnas och ersätts med DNA med DNA -polymeras I .
7. Slutliga steg:
* DNA -ligas går med i de återstående klyftorna mellan Okazaki -fragmenten på den släpande strängen och skapar en kontinuerlig DNA -molekyl.
* De nyligen syntetiserade DNA -molekylerna lindas sedan i kromatin , komplexet av DNA och proteiner som utgör kromosomer.
nyckelenzymer och proteiner:
* initiatorproteiner: Erkänna och binda till ursprunget till replikering.
* helicase: Avkopplar DNA -dubbelhelixen.
* enkelsträngande bindande proteiner (SSB): Stabilisera de separerade trådarna.
* primase: Syntetiserar RNA -primrar.
* DNA -polymeras: Tillför nukleotider till 3' -änden av primern.
* DNA -ligas: Går med i Okazaki -fragment på den släpande strängen.
Sammantaget är DNA -replikering en mycket reglerad och exakt process som säkerställer den trogna dupliceringen av det genetiska materialet, vilket möjliggör celldelning och överföring av genetisk information till kommande generationer.
