DNA-replikation, er nødvendig for at opretholde integriteten af genomisk information. Denne artikel beskriver processen med DNA-replikation på en trinvis måde.Soleil Nordic /

DNA-replikation kræver afvikling af den komplementære tostrengede struktur af DNA. Denne proces formidles af afbrydelsen af hydrogenbindingerne, der holder baserne sammen; resultatet er dannelsen af to enkeltstrenge.,

det resulterende Y-formede udseende i denne region af DNA kaldes replikationsgaffelen. Indledningen af replikation sker på specifikke steder kaldet replikations Oprindelse (ori). Efter etableringen af replikationsgaflen er replisomet, flere faktorer, der gør det muligt at replikere.

DNA-polymeraser er en sådan afgørende faktor. De er multi-subunit en .ymer, der deltager i processen med DNA-replikation i cellen. De katalyserer tilsætningen af nukleotider på eksisterende DNA-strenge., Der er mange familier af DNA-polymerase, der spiller en rolle i DNA-replikation; der er mindst 15 hos mennesker og kræves på forskellige punkter under processen.

– Polymerase funktion under DNA-replikation

DNA-polymerase enzymer typisk arbejde i en parvise mode; hvert enzym kopierer et af de to områder, der udgør DNA dobbelt helix. Disse kaldes den førende streng og haltende streng og er navngivet efter den relative hastighed, hvormed de replikeres.

de replikerede tråde syntetiseres ved hjælp af de førende og tilbagestående tråde som skabeloner., Følgelig består de to nye dobbeltstrengede DNA-molekyler af en streng fra den originale Heli. (enten den førende eller hængende streng) og en ny streng. Denne proces kaldes semi-konservativ replikation og er vigtig, da den tillader, at genetisk information overføres fra generation til generation.

aktiviteterne i begge DNA-polymeraser koordineres af to strukturer kaldet glidende klemmelæsser og glidende klemme. Den glidende clamp loader kontakter enkeltstrengede bindende proteiner, der belægger den adskilte Heli.såvel som glidende klemme.,

to glidende klemmer omkranser de to DNA-strenge, og sammen med tilbehørsproteiner kaldet klemmelæsserkomplekset tilvejebringer et stabilt bindingssted for de to DNA-polymeraser. De afviklede enkeltstrengede DNA-skabeloner bevæger sig mod komplekset; klemmelæsserens opførsel på den førende og hængende streng adskiller sig på grund af en egenskab kaldet retningsbestemmelse.

dette bestemmes af orienteringen af phosphatbindingen og er kendetegnet ved konventionerne 5′ til 3′ og 3′ til 5′., Hver af de to tråde af Heli .en har nødvendigvis modsat retningsbestemmelse; dette er vigtigt for, at baseparring kan forekomme. Deres parring kaldes også antiparallel.

DNA-polymerase syntetiserer kun i en 5′ til 3′ retning. Følgelig syntetiseres strengen med den komplementære 3′ til 5′ retningsbestemmelse, den førende streng, som et kontinuerligt stykke. Omvendt syntetiseres strengen med 5′ til 3 ‘ retningsbestemmelse som en række små fragmenter kaldet Oka .aki-fragmenter.,

tilbagestående strand orientering fra 5′ til 3′ er uforenelig med DNA-polymerase; for at imødekomme dette krav, klemmen loader hele tiden skal frigive og vedhæfte en ny placering. Dette kræver, at den hængende streng bobler ud fra replisomet.

polymeraser til DNA-reparation

Der findes flere polymeraser i både prokaryoter og eukaryoter. De giver polymeraseaktivitet under to brede kategorier; normal replikation og reparation. Under betingelser med normal replikation korrigerer DNA-polymerase fejl ved 3′ 5 5 ‘ e .onuclease-aktivitet.,

uden for normale replikative begivenheder er DNA-reparation en igangværende proces, der er nødvendig for at opretholde genomets integritet. Både endogene og eksogene fornærmelser resulterer i beskadiget DNA; for eksempel, brud på enkeltstreng og dobbeltstreng, streng tværbinding, basetab og basemodifikation.

Der findes flere veje til at reparere disse DNA-skadehændelser på en selektiv måde. Disse omfatter mismatch reparation, nukleotid excision repair, base excision repair, dobbelt-strand bryde reparation og inter-strand cross-link reparation., Den biokemiske forskel, der eksisterer mellem disse polymeraser, giver dem mulighed for at opfylde forskellige roller under disse specifikke reparationsbetingelser.

Yderligere Læsning

• Alle DNA-Replikation Indhold
• DNA-Replikation og Reparation
• Homolog Rekombination
• Mekanismer for DNA-Reparation
• Mekanisme af DNA-Syntese

citater