Zawartość
Cząsteczka DNA to badanie złożonej prostoty. Ta cząsteczka jest niezbędna do tworzenia białek, które wpływają na prawie każdy aspekt twojego ciała, ale tylko garść bloków budulcowych tworzy strukturę podwójnej helisy DNA. W replikacji DNA helisa dzieli się, tworząc dwie nowe cząsteczki. Chociaż jeden enzym katalizuje proces replikacji, kilka innych enzymów również odgrywa rolę w tworzeniu nowej cząsteczki DNA.
Pierwsze kroki
Enzym katalizujący replikację DNA nazywa się polimerazą DNA. Zanim polimeraza DNA zacznie działać, należy znaleźć punkt początkowy replikacji, a podwójną helisę należy rozdzielić i rozwinąć. Enzym helikaza wykonuje oba te zadania. Enzym helikazy znajduje miejsce w cząsteczce DNA zwane początkiem replikacji i rozpina pasmo. Enzymy polimerazy DNA mogą następnie wiązać się z otwartymi połówkami. Gdy polimeraza DNA zacznie działać, helikaza kontynuuje przesuwanie się w dół nici, rozpakowując cząsteczkę w miarę jej przemieszczania.
Parowanie
Szczeble drabinowe DNA składają się z par nukleotydów. Adenina łączy się z tyminą, natomiast guanina łączy się z cytozyną. Gdy helikaza otwiera pasma, pary te są dzielone. Aby utworzyć nową cząsteczkę DNA, należy stworzyć nowe pary dla nici. Polimeraza DNA przemieszcza się wzdłuż otwartych nici, dodając nowe nukleotydy. Każda adenina na starej nici otrzyma nową tyminę, każda stara guanina otrzyma nową cytozynę i odwrotnie.
Dobrze współpracuje z innymi
Polimerazy DNA mogą poświęcić najwięcej uwagi replikacji DNA, ale bez dwóch innych enzymów otwarte nici DNA straciłyby swoją strukturę. Kiedy helikaza rozszczepia cząsteczkę DNA, istnieje ryzyko, że nici pękną z powrotem w ciasną cewkę. Aby zapobiec splątaniu pasm, których węzły zatrzymałyby proces replikacji, topoizomeraza działa, aby utrzymać nici proste. Polimeraza DNA potrzebuje również niewielkiej pomocy w znalezieniu od czego zacząć. W rzeczywistości nie może znaleźć swojego miejsca pracy bez pomocy primase. Polimeraza DNA nie może rozpoznać początku replikacji, dopóki primaza nie związa się z punktem początkowym i utworzy starter o długości ośmiu do 10 nukleotydów. Gdy polimeraza DNA znajdzie starter wykonany przez primazę, można rozpocząć pracę.
Łączenie się
Polimeraza DNA działa płynnie w jednym kierunku replikacji, ale nie tak dobrze w drugim kierunku i potrzebuje innego enzymu, aby to nadrobić. Wzdłuż jednej nici nowa cząsteczka DNA będzie ciągiem ciągłym nowych nukleotydów, ale na drugiej nici nowe nukleotydy są tworzone w krótkich segmentach ze starterem na początku każdego segmentu. Segmenty te nazywane są fragmentami Okazaki i wymagają połączenia enzymu ligazy.