The replikační vidlice Je to bod, ve kterém dochází k replikaci DNA, také se mu říká růstový bod. Má tvar Y a při replikaci se vlásenka pohybuje molekulou DNA.
Replikace DNA je buněčný proces, který zahrnuje duplikaci genetického materiálu v buňce. Struktura DNA je dvojitá spirála a pro replikaci jejího obsahu musí být otevřena. Každé z řetězců bude součástí nového řetězce DNA, protože replikace je semikonzervativní proces.
Replikační vidlice se tvoří přesně mezi spojením mezi nově odděleným templátem nebo prameny templátu a duplexní DNA, která ještě nebyla duplikována. Při zahájení replikace DNA lze jedno z řetězců snadno duplikovat, zatímco druhé vlákno čelí problému s polaritou..
Enzym odpovědný za polymerizaci řetězce - DNA polymeráza - syntetizuje řetězec DNA pouze ve směru 5'-3 '. Jedno vlákno je tedy spojité a druhé prochází diskontinuální replikací a generuje fragmenty Okazaki..
Rejstřík článků
DNA je molekula, která uchovává potřebnou genetickou informaci o všech živých organismech - s výjimkou některých virů.
Tento obrovský polymer složený ze čtyř různých nukleotidů (A, T, G a C) sídlí v jádru eukaryot, v každé z buněk, které tvoří tkáně těchto bytostí (s výjimkou zralých červených krvinek savců, kterým chybí jádro).
Pokaždé, když se buňka rozdělí, musí se DNA replikovat, aby se vytvořila dceřiná buňka s genetickým materiálem.
Replikace může být jednosměrná nebo obousměrná, v závislosti na vytvoření replikační vidlice v místě původu..
Logicky se v případě replikace v jednom směru vytvoří pouze jedna vlásenka, zatímco v obousměrné replikaci se vytvoří dvě vlásenky.
Pro tento proces je nezbytný složitý enzymatický aparát, který pracuje rychle a dokáže přesně replikovat DNA. Nejdůležitějšími enzymy jsou DNA polymeráza, DNA primáza, DNA helikáza, DNA ligáza a topoizomeráza..
Replikace DNA nezačíná na žádném náhodném místě v molekule. V DNA jsou specifické oblasti, které označují začátek replikace.
U většiny bakterií má bakteriální chromozom jediný počáteční bod bohatý na AT. Tato kompozice je logická, protože usnadňuje otevření oblasti (páry AT jsou spojeny dvěma vodíkovými vazbami, zatímco páry GC třemi).
Jak se DNA začíná otevírat, formuje se struktura ve tvaru Y: replikační vidlice..
DNA polymeráza nemůže spustit syntézu dceřiného řetězce od nuly. Potřebujete molekulu, která má 3 'konec, aby polymeráza měla kde začít polymerovat.
Tento volný 3 'konec je poskytován malou nukleotidovou molekulou nazývanou primer. První působí jako druh háku pro polymerázu.
V průběhu replikace má replikační vidlice schopnost pohybovat se podél DNA. Průchod replikační vidlice ponechává dvě jednopásmové molekuly DNA, které řídí tvorbu dvoupásmových dceřiných molekul..
Vlásenka může postupovat díky působení enzymů helikázy, které odvíjejí molekulu DNA. Tento enzym rozbíjí vodíkové vazby mezi páry bází a umožňuje přemístění vlásenky..
Replikace je dokončena, když jsou dvě vlásenky při teplotě 180 ° C od počátku.
V tomto případě mluvíme o tom, jak replikační proces proudí v bakteriích, a je nutné zdůraznit celý torzní proces kruhové molekuly, který replikace implikuje. Topoizomerázy hrají důležitou roli při odvíjení molekuly.
Přemýšleli jste někdy, jak dochází k replikaci v DNA? To znamená, že z dvojité šroubovice musí vzniknout další dvojitá šroubovice, ale jak se to stane? Po několik let to byla mezi biology otevřená otázka. Mohlo by existovat několik permutací: dva staré řetězce dohromady a dva nové dohromady, nebo nový řetězec a starý řetězec pro vytvoření dvojité šroubovice..
V roce 1957 na tuto otázku odpověděli vědci Matthew Meselson a Franklin Stahl. Autorem navržený model replikace byl polokonzervativní.
Meselson a Stahl tvrdili, že výsledkem replikace jsou dvě molekuly dvojité šroubovice DNA. Každá z výsledných molekul je tvořena starým vláknem (z mateřské nebo počáteční molekuly) a nově syntetizovaným novým vláknem.
Spirála DNA se skládá ze dvou řetězců, které běží antiparalelně: jeden jde ve směru 5'-3 'a druhý 3'-5'.
Nejvýznamnějším enzymem v procesu replikace je DNA polymeráza, která je zodpovědná za katalyzování spojení nových nukleotidů, které budou přidány do řetězce. DNA polymeráza může prodloužit řetězec pouze ve směru 5'-3 '. Tato skutečnost brání současné duplikaci řetězců v replikační vidlici..
Proč? K přidání nukleotidů dochází na volném konci 3, kde se nachází hydroxylová skupina (-OH). Takže pouze jeden z řetězců může být snadno amplifikován terminálním přidáním nukleotidu na 3 'konec. Toto se nazývá vodivé nebo spojité vlákno.
Druhé vlákno nelze prodloužit, protože volný konec je 5 'a ne 3' a ani polymeráza nekatalyzuje přidání nukleotidů na 5 'konec. Problém je vyřešen syntézou několika krátkých fragmentů (130 až 200 nukleotidů), každý v normálním směru replikace od 5 'do 3'.
Tato diskontinuální syntéza fragmentů končí spojením každé z částí, reakcí katalyzovanou DNA ligázou. Na počest objevitele tohoto mechanismu, Reiji Okazakiho, se malé syntetizované segmenty nazývají fragmenty Okazaki..
Zatím žádné komentáře