Vid eukaryot transkription är RNA-polymeras II (PolII) kärnenzymet som syntetiserar RNA-transkriptet. PolII rekryteras till transkriptionsstartplatsen av en uppsättning allmänna transkriptionsfaktorer som känner igen TATA-boxen, ett konserverat promotorelement uppströms om den kodande regionen. Dessa TFII-faktorer placerar PolII på DNA:t och underlättar övergången från initiering till förlängning. När PolII translokerar längs mallsträngen, katalyserar den fosfodiesterbindningsbildningen och lägger till ribonukleotider som är komplementära till DNA-mallen.
Bakteriell transkription börjar med RNA-polymeras-holoenzym, innefattande kärnpolymeraset (α₂ββ′ω) och sigma (σ) faktorn. Till skillnad från eukaryoter känner σ-subenheten direkt igen promotorsekvenser och leder holoenzymet till startstället. σ-faktorn smälter också DNA-duplexet för att exponera mallsträngen, vilket gör det möjligt för kärnenzymet att syntetisera en kort RNA-primer innan den övergår till processiv förlängning.
Replikation i både prokaryoter och eukaryoter fortskrider genom dubbelriktad avlindning av duplexet vid replikationsgafflar. Varje föräldrasträng fungerar som en mall för en ny komplementär sträng. Den ledande strängen syntetiseras kontinuerligt av DNA-polymeras III (PolIII) i bakterier, eller Polδ/ε i eukaryoter, medan den eftersläpande strängen är sammansatt i korta Okazaki-fragment av PolIII (bakterier) eller Polδ (eukaryoter). DNA-polymeras I (bakterier) eller Polα i eukaryoter tar bort RNA-primrar och fyller de resulterande luckorna.
Bakterier kodar för fem DNA-polymeraser, medan människor har femton, brett kategoriserade i tre familjer:A, B och X. KlassA-polymeraser, såsom bakteriell PolIII, uppvisar hög processivitet och genererar långa DNA-sträckor (≈30000nt) innan de dissocieras. KlassB-polymeraser, inklusive PolI, syntetiserar korta Okazaki-fragment (~600nt) och har 5′→3′ exonukleas korrekturläsningsaktivitet. ClassX-enzymer är specialiserade på DNA-reparation; de lägger till nukleotider i korta, ofta felbenägna sträckor under icke-homolog ändsammanfogning.
