What is the réduplikasi DNA? Prosés réplikasi DNA

DNA molekul - anu lokasina di struktur kromosom. Hiji kromosom ngandung molekul tunggal diwangun ku dua untaian. Réduplikasi DNA - nyaeta alih informasi sanggeus timer baranahan threads ti hiji molekul ka nu sejen. Éta alamiah boh DNA jeung RNA. Artikel ieu ngabahas proses réplikasi DNA.

Inpo umum sarta jenis ti sintésis DNA

Perlu dipikanyaho yén benang twisted dina molekul. Najan kitu, nalika prosés réplikasi DNA dimimitian, aranjeunna dispiralized, teras lengkah kumisan, sarta dina unggal salinan anyar ieu disintésis. Kana parantosan aya dua molekul lengkep idéntik, nu masing-masing aya indung sarta thread anak. sintésis ieu disebut semi-konservatif. molekul DNA anu dipindahkeun, samentara sésana dina centromere tunggal, sarta tungtungna diverge ukur nalika prosés division centromere ieu dimimitian.

Jenis séjén disebutna sintésis reparative. Anjeunna, kawas hiji saméméhna, henteu pakait sareng naon tahap sél, tapi dimimitian dina acara karuksakan DNA. Mun aranjeunna teuing lega-ranging alam, sél pamustunganana mati. Sanajan kitu, lamun karuksakan anu lokal, mangka anjeun bisa balikkeun aranjeunna. Gumantung kana masalah bisa dibalikeun atawa misahkeun éta dua untaian DNA sakaligus. Ieu, sakumaha mangka disebut, sintésis unscheduled teu nyandak lila jeung teu merlukeun loba énergi.
Tapi lamun aya hiji réduplikasi DNA, teras spent loba tanaga, bahan, stretched panjang lalajo Na.
Réduplikasi dibagi kana tilu période:

• inisiasi;
• elongation;
• terminasi.

Hayu urang nganggap sekuen of réplikasi DNA.

mimiti

Dina DNA manusa - sababaraha puluhan jutaan pasang basa (sato aranjeunna jumlahna ukur saratus sarta salapan). DNA réduplikasi dimimitian di loba tempat di ranté pikeun alesan handap. Sabudeureun waktos di RNA transkripsi lumangsung, tapi dina sintésis DNA ditunda di sababaraha lokasi nu dipilih. Ku alatan éta, hiji prosés sapertos sateuacan jumlah cukup zat accumulates dina sitoplasma sél guna ngarojong éksprési gén jeung aktivitas sélular nu teu acan pegat. Dina panempoan ieu prosés kudu lumangsung gancang-gancang. Disiarkeun dina mangsa ieu dilumangsungkeun, sarta transkripsi henteu dipigawé. Studi geus ditémbongkeun nu DNA réduplikasi lumangsung sakali dina sababaraha sarébu titik - wewengkon leutik ku runtuyan nukléotida husus. Éta téh ngagabung ku protéin Asy'ari husus, anu dina gilirannana ieu ngagabung ku énzim séjén di réplikasi DNA.

The sempalan DNA nu disintésis disebut replicon a. Dimimitian ti ngawitan jeung ends nalika enzim terminates ulangan. Replicon nyaeta otonom, jeung ogé suplai sakabeh proses tina software sorangan.
Prosésna bisa jadi teu ngamimitian ti titik sakaligus, tempat eta dimimitian tadi, tempat - engké; Ieu bisa lumangsung dina hiji atawa dua arah sabalikna. Kajadian lumangsung dina urutan handap nalika gambar:

• Réplikasi forks;
• RNA Primer.

réplikasi garpu

bagian ieu presents a prosés wherein dina yarns dipegatkeun anu disintésis filaments acid DNA. Plugs sahingga ngabentuk disebut panon tina ulangan. prosés téh dimimitian ku sababaraha tindakan:

• ngaleupaskeun tina sambungan kalawan histones di nucleosome a - énzim kayaning a methylation réplikasi DNA, acetylation, sarta fosforilasi ngahasilkeun réaksi kimiawi nu ngahasilkeun protéin leungit muatan positif maranéhanana yén facilitates release maranéhna;
• despiralization - nyaeta unwinding, nu perlu pikeun pembebasan salajengna ngeunaan threads;
• megatkeun beungkeut hidrogén antara untaian DNA;
• divergence maranéhanana di sisi béda ti molekul;
• fiksasi kajadian maké protéin SSB.

RNA Primer

Sintésis mawa hiji énzim nu disebut polimérase DNA. Najan kitu, pikeun ngamimitian sorangan anjeunna teu tiasa, jadi do énzim séjén - polimérase RNA, nu disebut oge primers RNA. Éta téh disintésis dina untaian paralel of acid on prinsip complementarity. Ku kituna, inisiasi ti sintésis RNA tina dua tungtung, dua primers sarta undur torn eta untaian DNA.

elongation

mangsa ieu dimimitian ti tambahan nukléotida jeung 3 'ahir RNA-Primer nu mawa polimérase DNA geus disebutkeun. Eta nempel kana kadua heula, nukléotida katilu, jeung saterusna. base thread anyar disambungkeun kana ranté indungna ku beungkeut hidrogén. Hal ieu dipercaya yén sintésis benang aya dina 5 '- 3'.
Dimana eta lumangsung di sisi garpu ulangan, sintésis téh lumangsung terus jeung dina waktos anu sareng lengthens. Ku alatan éta, thread ieu disebut ngarah atanapi ngarah. Manehna RNA Primer geus teu anéh kabentuk.

Sanajan kitu, dina strand sabalikna ti indungna nukléotida DNA neruskeun gabung dina Primer RNA, sarta ranté acid ieu disintésis dina arah nu lalawanan tina garpu ulangan. Dina hal ieu, mangka disebut nyangsang atawa katinggaleun.

Dina strand katinggaleun sintésis lumangsung dina fragmen, wherein hiji bagian ahir sintésis anu dimimitian di lokasi sejen nu deukeut ka ngagunakeun éta RNA Primer sarua. Ku kituna, aya dua nyangsang ranté sempalan nu ngagabung DNA jeung RNA. Sabab nu disebut Okazaki popotongan.

Lajeng sagalana diulang. Lajeng spliced péngkolan sejen tina helix, hidrogén peupeus thread komunikasi ka sisi, ranté dipanjangan dina katinggaleun disintésis di handap sempalan RNA Primer, whereupon ngarah - Okazaki sempalan. Saterusna, dina RNA nyangsang-strand primers anu ancur jeung popotongan DNA anu ngagabung kana hiji. Kitu sirkuit ieu lumangsung dina waktu anu sarua:

• formasi Primer RNA anyar;
• sintésis popotongan Okazaki;
• karuksakan primers RNA;
• reunited kana circuit tunggal.

saenggeus

prosés terus salami dua teu minuhan garpu réplikasi, atawa salah sahijina bakal datang ka an di tangtung tungtung molekul. Sanggeus pasamoan, untaian putri forks DNA anu ngagabung ku énzim. Bisi, mun colokan kasebut dipindahkeun ka arah tungtung molekul, DNA réduplikasi tungtung maké énzim husus.

hal nu dimenerkeun

Dina prosés ieu, hiji peran penting keur ditugaskeun ka kontrol (atawa koreksi) tina ulangan. Pikeun nempatkeun sintésis narima sagala opat rupa nukléotida, jeung usik ku papasangan polimérase DNA milih jelema nu diperlukeun.

nukléotida nu dipikahoyong nepi ka bisa ngabentuk beungkeut hidrogén salaku ogé nukléotida sarupa dina strand DNA template. Saterusna, antara tulang tonggong gula-fosfat kudu boga jarak konstan tangtu pakait jeung tilu cingcin dina dua basa. Mun nukléotida nu teu minuhan sarat ieu, sambungan nu moal lumangsung.
Kontrol dilumangsungkeun sateuacan eta: nyantél kana sirkuit jeung saméméh ngarobah dina nukléotida saterusna. Sanggeus éta, sambungan kana saharofosfata tulang tonggong.

variability mutational

Mékanisme réplikasi DNA, sanajan persentase luhur akurasi sok gangguan dina filaments nu disebut lolobana "mutations gén". Ngeunaan sarébu pasang basa, aya hiji kasalahan anu konvariantnaya disebut réduplikasi.

Ieu kajadian alesan béda. Contona, dina konsentrasi luhur atawa teuing low nukléotida deamination of sitosin, ayana mutagens dina sintésis duanana. Dina sababaraha kasus, kasalahan nu bisa dilereskeun ku prosés perbaikan di koreksi séjén janten teu mungkin.

Mun karuksakan kapangaruhan rohangan sare, kasalahan moal boga konsekuensi serius lamun aya prosés réplikasi DNA. runtuyan nukléotida gén bisa lumangsung kalawan kasalahan jalangan. Lajeng teu masalahna, sarta hasil négatip tiasa kawas pupusna sél, sarta pupusna sakabeh organisme. Ogé kudu ditanggung dina pikiran nu mutations gén anu dumasar kana variability mutational, nu ngajadikeun gene pool of plasticity.

methylation

Dina waktu sintésis, atanapi langsung saatos eta lumangsung ranté methylation. Hal ieu dipercaya yén prosés ieu téh dipikabutuh pikeun jalma pikeun ngabentuk kromosom jeung ngatur transkripsi gén. Dina proses ieu baktéri DNA fungsi perlindungan anak ngalawan motong énzim.