Πώς το DNA αναπαράγεται όταν τα κύτταρα διαιρούνται;
1. Χαλαρών και χωρισμού της διπλής έλικας:
* Helicase: Αυτό το ένζυμο σπάει τους δεσμούς υδρογόνου μεταξύ των δύο κλώνων του DNA, "ουσιαστικά" αποσυνδέει "τη διπλή έλικα.
* πρωτεΐνες δέσμευσης μονοκύλων: Αυτές οι πρωτεΐνες συνδέονται με τους χωρισμένους κλώνους για να τους εμποδίσουν την επαναφορά.
2. Δημιουργία νέων σκέλη:
* Primase: Αυτό το ένζυμο δημιουργεί μικρούς εκκινητές RNA, οι οποίοι δρουν ως σημεία εκκίνησης για την πολυμεράση DNA.
* πολυμεράση DNA: Αυτό το βασικό ένζυμο διαβάζει τον αρχικό κλώνο DNA και το χρησιμοποιεί ως πρότυπο για να κατασκευάσει ένα νέο συμπληρωματικό σκέλος. Προσθέτει νουκλεοτίδια ένα προς ένα, ακολουθώντας τους κανόνες ζευγαρώματος βάσης (Α με Τ, G με C).
* Κορυφαίο σκέλος: Αυτό το κλώνο συντίθεται συνεχώς καθώς η ϋΝΑ πολυμεράση κινείται κατά μήκος του προτύπου προς την ίδια κατεύθυνση με την εκκαθάριση.
* Strand καθυστέρησης: Αυτή η σκέλη συντίθεται ασυνεχώς σε σύντομες θραύσματα που ονομάζονται θραύσματα Okazaki, επειδή η πολυμεράση DNA μπορεί να προσθέσει μόνο νουκλεοτίδια προς μία κατεύθυνση. Κάθε θραύσμα απαιτεί ένα νέο αστάρι, και αργότερα συνδέονται μαζί από ένα άλλο ένζυμο που ονομάζεται Ligase DNA .
3. Διόρθωση και διόρθωση:
* Η πολυμεράση DNA έχει μια ενσωματωμένη λειτουργία διόρθωσης, η οποία ελέγχει τα σφάλματα κατά τη διάρκεια της αναπαραγωγής και τα διορθώνει. Αυτό βοηθά στην εξασφάλιση της ακρίβειας των νέων αντιγράφων DNA.
4. Τερματισμός:
* Μόλις αναπαραχθεί ολόκληρο το μόριο DNA, η διαδικασία σταματά. Οι νέοι κλώνοι ϋΝΑ στη συνέχεια τραυματίζονται σε διπλές έλικες.
Συνολικά, η αντιγραφή του DNA είναι μια ημι-συντηρητική διαδικασία, που σημαίνει ότι κάθε νέο μόριο DNA αποτελείται από ένα αρχικό σκέλος και ένα πρόσφατα συντεταγμένο κλώνο Αυτό εξασφαλίζει ότι κάθε θυγατρικό κύτταρο λαμβάνει ένα πλήρες και ακριβές αντίγραφο των γενετικών πληροφοριών.
Σημασία της αναπαραγωγής DNA:
* Cellular Division: Η αντιγραφή του DNA είναι απαραίτητη για την κυτταρική διαίρεση, καθώς επιτρέπει τη δημιουργία δύο πανομοιότυπων αντιγράφων του γενετικού υλικού.
* Ανάπτυξη και ανάπτυξη: Η αναπαραγωγή είναι θεμελιώδης για την ανάπτυξη και ανάπτυξη πολυκυτταρικών οργανισμών.
* Επισκευή: Οι μηχανισμοί αναπαραγωγής DNA εμπλέκονται επίσης στην επισκευή κατεστραμμένων DNA, εξασφαλίζοντας την ακεραιότητα του γενετικού κώδικα.
Αυτή είναι μια απλοποιημένη εξήγηση της αναπαραγωγής DNA. Η διαδικασία είναι στην πραγματικότητα πολύ πιο περίπλοκη και περιλαμβάνει πολλά άλλα ένζυμα και πρωτεΐνες.