Hvordan DNA duplikerer sig selv?

DNA-replikation:En trin-for-trin-guide

DNA -replikation er den proces, hvormed et DNA -molekyle fremstiller en identisk kopi af sig selv. Dette er afgørende for celledeling, hvilket sikrer, at hver dattercelle får et komplet sæt genetisk information. Her er en sammenbrud af processen:

1. Afvikling og adskillelse af DNA -strenge:

* helikase Enzymer bryder hydrogenbindingerne mellem de to DNA -tråde, afslapning og adskillelse af dem.

* Dette skaber en Y-formet struktur kaldet A replikationsgaffel , hvor nye DNA -strenge syntetiseres.

2. Priming af syntesen:

* primase Enzymer skaber korte RNA -segmenter kaldet primere , der fungerer som udgangspunkt for DNA -syntese.

3. Bygning af nye DNA -strenge:

* DNA -polymerase Enzymer binder til primerne og begynder at tilsætte komplementære nukleotider (A med T og C med G) til de eksisterende DNA -strenge.

* DNA -polymerase fungerer i A 5 'til 3' retning , hvilket betyder, at det tilføjer nukleotider til den 3 'ende af den voksende kæde.

* førende streng: En del af DNA syntetiseres kontinuerligt i 5 'til 3' retning.

* hængende streng: Den anden streng syntetiseres diskontinuerligt i korte fragmenter kaldet okazaki fragmenter på grund af 5 'til 3' begrænsning af DNA -polymerase.

4. Tilslutning af fragmenterne:

* DNA -ligase Enzym slutter sig til Okazaki -fragmenterne sammen og skaber en kontinuerlig DNA -streng.

5. Korrekturlæsning og reparation:

* DNA -polymerase har korrekturlæsning aktivitet, der sikrer, at de korrekte nukleotider tilsættes under replikation.

* Andre enzymer som exonucleaser og Mismatch -reparationsproteiner Hjælp med at rette eventuelle fejl, der undgår korrekturlæsning.

6. Resultat:

* To identiske DNA -molekyler produceres fra et originalt DNA -molekyle.

* Hvert nyt DNA -molekyle indeholder en original streng (skabelon) og en nyligt syntetiseret streng.

Yderligere punkter:

* DNA -replikation er en meget nøjagtig proces, med kun en fejl, der forekommer pr. Milliard nukleotider, der er kopieret.

* Denne nøjagtighed er vigtig for at opretholde integriteten af den genetiske information, der er overført til kommende generationer.

* Der er andre proteiner involveret i DNA-replikation, herunder enkeltstrengbindende proteiner der stabiliserer de uudviklede tråde og topoisomeraser der lindrer spændingen forårsaget af afvikling.

Sammenfattende er DNA -replikation en kompleks og meget reguleret proces, der sikrer den trofaste transmission af genetisk information fra en generation til den næste.