Ποια είναι η διαδικασία αντιγραφής με την οποία ένα κελί διπλώνει το DNA του;
1. Χτυπώντας την έλικα DNA:
- Η διπλή έλικα DNA ξετυλίγεται και χωρίζεται σε δύο σκέλη. Αυτό γίνεται από ένζυμα όπως η Helicase, η οποία σπάει τους δεσμούς υδρογόνου μεταξύ των ζευγών βάσης.
2. Δημιουργία νέων σκέλη:
- Κάθε διαχωρισμένος κλώνος ενεργεί ως πρότυπο για τη σύνθεση ενός νέου συμπληρωματικού κλώνου.
- Η DNA πολυμεράση, το κύριο ένζυμο που εμπλέκεται, προσθέτει νουκλεοτίδια (δομικά στοιχεία του DNA) ένα προς ένα στο αναπτυσσόμενο νέο κλώνο, ακολουθώντας τους κανόνες ζευγαρώματος βάσης (Α με Τ και C με G).
3. Κορυφαία και καθυστερημένη σκέλη:
- Επειδή η πολυμεράση DNA μπορεί να προσθέσει μόνο νουκλεοτίδια στην κατεύθυνση 5 'έως 3', τα δύο νέα σκέλη είναι χτισμένα με διαφορετικούς τρόπους:
- Κορυφαίο σκέλος: συντίθεται συνεχώς στην κατεύθυνση 5 'έως 3'.
- Strand καθυστέρησης: συνθετικά ασυνείδητα σε σύντομα θραύσματα που ονομάζονται θραύσματα Okazaki, τα οποία στη συνέχεια συνδέονται μαζί με DNA λιγάση.
4. Διόρθωση και επισκευή:
- Η πολυμεράση DNA έχει δυνατότητες διόρθωσης, πράγμα που σημαίνει ότι μπορεί να διορθώσει σφάλματα καθώς πηγαίνει μαζί. Άλλοι μηχανισμοί επισκευής λειτουργούν επίσης για να εξασφαλιστεί η ακρίβεια του αντιγραφικού DNA.
5. Τερματισμός:
- Μόλις αντιγραφεί ολόκληρο το μόριο ϋΝΑ, η διαδικασία τερματίζεται, με αποτέλεσμα δύο πανομοιότυπα μόρια ϋΝΑ.
Βασικά σημεία:
* Ημι -συντηρητική αναπαραγωγή: Κάθε νέο μόριο ϋΝΑ αποτελείται από ένα αρχικό σκέλος και ένα πρόσφατα συντεταμένο σκέλος.
* εξαιρετικά ακριβής: Η αντιγραφή του DNA είναι απίστευτα ακριβής, με λίγα μόνο σφάλματα που εμφανίζονται ανά δισεκατομμύριο νουκλεοτίδια.
* Βασική για την κυτταρική διαίρεση: Η αντιγραφή DNA είναι απαραίτητη για την κυτταρική διαίρεση, εξασφαλίζοντας ότι κάθε θυγατρικό κύτταρο λαμβάνει ένα πλήρες αντίγραφο του γονιδιώματος.
Αυτή είναι μια απλοποιημένη εξήγηση. Η αναπαραγωγή του DNA είναι μια πολύπλοκη και συναρπαστική διαδικασία, που περιλαμβάνει πολυάριθμες πρωτεΐνες και βήματα, το καθένα με το δικό του ρόλο στην εξασφάλιση της ακριβούς αλληλεπικάλυψης του γενετικού υλικού.
