Jaký je zdvojení DNA? Proces replikace DNA

Molekula DNA - se nachází struktury chromozomů. Jeden chromozom obsahuje jediné molekuly skládající se ze dvou vláken. Zdvojení DNA - je přenos informací po sebereprodukce nití z jedné molekuly na druhou. Je to vlastní v obou DNA a RNA. Tento článek popisuje proces replikace DNA.

Obecné informace a druhy syntézy DNA

Je známo, že skané příze v molekule. Nicméně, když začne proces replikace DNA, které dispiralized, pak kroky stranou, a na každé nové kopie je syntetizován. Po dokončení jsou dva zcela identické molekuly, z nichž každý je zde rodič a dítě vlákno. Tato syntéza se nazývá semi-konzervativní. Molekuly DNA se pohybuje, a to v jediném centromery, a nakonec se rozbíhají, jen když začne tento proces dělení centromera.

Druhý typ se nazývá reparační syntéza. On, na rozdíl od předchozí, není spojen s jakoukoli fází buněk, ale začíná v případě poškození DNA. Pokud jsou příliš rozsáhlé povahy, buňka nakonec zemře. Nicméně, v případě, že škoda je místní, pak můžete obnovit. V závislosti na problému, který má být obnoven nebo oddělení dvou řetězců DNA najednou. To, jak se tomu říká, neplánované syntézy netrvá dlouho a nevyžaduje mnoho energie.
Ale když tam je zdvojení DNA, pak strávil spoustu energie, materiálu, protáhl délku hodinky.
Zdvojení je rozdělen do tří období:

• iniciace;
• prodloužení;
• zánik.

Uvažujme posloupnost replikace DNA.

zahájení

V lidské DNA - několik desítek milionů párů bází (zvířata je jich pouze sto a devět). DNA zdvojení začíná na mnoha místech řetěz z následujících důvodů. Přibližně ve stejnou dobu v RNA nastane transkripce, ale v syntéze DNA se suspenduje v některých vybraných místech. Proto je takový proces, než dostatečné množství látky se hromadí v cytoplasmě buněk, s cílem podpořit genovou expresi a buněčnou aktivitu, která nebyla přerušeno. Vzhledem k tomu, tento proces by měl proběhnout co nejrychleji. Vysílat během tohoto období provedena, a transkripce se neprovádí. Studie ukázaly, že DNA zdvojení se vyskytuje jednou za několik tisíc body - malé oblasti se specifickou nukleotidovou sekvencí. Ty jsou spojeny speciálními iniciátoru proteiny, který je zase spojeny jinými enzymy replikace DNA.

Fragment DNA, který se syntetizuje se nazývá replikon. Začíná od začátku a končí, když se enzym ukončí replikace. Replikon je autonomní, a také dodává celý proces vlastním softwarem.
Proces nemusí spustit ze všech bodech najednou, někde začne dříve, někde - později; To může probíhat v jednom nebo ve dvou opačných směrech. Akce se uskuteční v následujícím pořadí, pokud je obraz:

• replikační vidlice;
• RNA primer.

replikační vidlice

Tato část představuje způsob, při kterém v odpojené přízí syntetizované DNA desoxyribonukleové vlákna. Zástrčky tvoří tak takzvaný oko replikace. Proces předchází řady opatření:

• uvolnění od spojení s histonů v nucleosome - enzymy, jako je například replikační DNA methylace, acetylace, fosforylace a produkují chemické reakce, které vedou k proteiny ztrácejí svůj kladný náboj, který usnadňuje jejich uvolňování;
• despiralization - je odvíjení, která je nezbytná pro další uvolnění nití;
• přerušení vodíkových vazeb mezi vlákny DNA;
• jejich rozdíly v různých stranách molekuly;
• fixace se vyskytující použití SSB proteinů.

RNA primer

Syntéza nese enzym zvaný DNA polymerázy. Aby však bylo možné spustit svůj vlastní, že nemůže, takže se další enzymy - RNA polymerázu, která se také nazývá RNA primery. Jsou syntetizovány v paralelních pramenů deoxyribonukleové na principu komplementarity. To znamená, že zahájení syntézy RNA z obou konců, dvěma primery a odešel roztrhán řetězců DNA.

prodloužení

Tato doba začíná přidáním nukleotidů a 3 ‚konci RNA-primeru, který nese již zmíněný DNA polymerázy. To se váže na první druhého, třetího nukleotidu, a tak dále. Nové vlákno báze jsou připojeny k mateřské řetězcem vodíkovými vazbami. Předpokládá se, že syntéza příze je ve směru 5 ‚- 3‘.
Tam, kde se vyskytuje na straně vidlice replikace, syntéza probíhá kontinuálně a v současně prodlužuje. Proto se toto vlákno se nazývá vedoucí nebo vedoucí. Ona RNA primer je již vytvořen.

Nicméně, na protilehlého řetězce mateřské DNA nukleotidy nadále připojit RNA primer, a deoxyribonukleové řetězec je syntetizován v opačném směru od vidlice replikace. V tomto případě se nazývá zpožděné nebo hadicemi.

Na zpožděné řetězce syntéza se vyskytuje ve fragmentech, přičemž jedna koncová část syntézy začne na jiném místě v blízkosti pomocí že stejné RNA primer. Proto existují dvě fragment zpoždění řetězce jsou spojeny DNA a RNA. Nazývají se fragmenty Okazaki.

Pak se vše opakuje. Pak spojeny další obrat šroubovice, vodík roztržení komunikační závitem do stran, což vede řetěz prodloužené na zaostávání syntetizuje fragment RNA primeru, načež - Okazaki fragment. Poté, v zpožděného RNA primery jsou zničeny a fragmenty DNA jsou spojeny do jedné. Takže tento okruh se koná ve stejnou dobu:

• vytvoření nového RNA primeru;
• syntéza fragmentů Okazaki;
• ničení RNA primerů;
• smířen do jednoho okruhu.

ukončení

Proces pokračuje tak dlouho, dokud dva nesplňují vidlice replikace, nebo jeden z nich přijde ke konci molekuly. Po jejím skončení, vidličky DNA dceřinné řetězce jsou spojeny enzymu. V případě, je-li zástrčka se pohybuje směrem ke konci molekuly DNA zdvojení konce pomocí speciálních enzymů.

oprava

V tomto procesu, důležitou roli je přiřazen ovládací prvek (nebo korekce) replikace. Pro umístění syntéza přijímá všechny čtyři typy nukleotidů a sondy pomocí DNA polymerázy párování zvolí ty, které jsou zapotřebí.

Požadovaná nukleotidová být schopen tvořit vodíkové vazby, stejně jako podobný nukleotid na šabloně řetězce DNA. Kromě toho mezi páteřní cukr-fosfát musí mít určitou konstantní vzdálenost odpovídající třem kroužky v obou základen. Pokud nukleotidová nesplňuje tyto požadavky, nedojde připojení.
Řízení se provádí před tím, než je inkorporován do okruhu a před zapnutím následném nukleotidu. Za to, že připojení k páteřní saharofosfata.

mutační variabilita

Mechanismus replikace DNA, a to navzdory vysoké procento přesnosti je vždy narušení vláken, které se nazývají „převážně genové mutace.“ Asi tisíc párů bází, je zde jedna chyba, že konvariantnaya volal zdvojení.

Stává se to z různých důvodů. Například, při vysoké nebo příliš nízké koncentrace nukleotidů deaminaci cytosinu, přítomnosti mutagenů při syntéze obou. V některých případech může být chyba korigována opravárenských procesů v jiných korekce stává nemožným.

Pokud je poškození ovlivnila spánku prostoru, bude chyba nebude mít vážné důsledky v případě, že je DNA procesu replikace. Nukleotidová sekvence genu může nastat s chybou páření. Pak to není tento případ, a negativní výsledek může být jako smrt buňky a smrti celého organismu. Je také třeba připomenout, že genové mutace jsou založeny na mutační variabilita, což genofondu plasticity.

methylace

V té době syntézy, nebo bezprostředně po ní dojde methylační řetězce. Předpokládá se, že tento proces je nezbytný pro osobu tvoří chromozomy a regulují transkripci genu. V tomto procesu bakterie DNA slouží jeho ochranu proti řezání enzymy.