Replikointihaarukka

Replikointihaarukka
Masur perustuu Gluoniin (Alejandro Porton espanjalainen versio). Wikimedia Commons.

Se Replikointihaarukka Se on kohta, jossa DNA: n replikaatio tapahtuu, sitä kutsutaan myös kasvupisteeksi. Sillä on Y, ja kun replikaatio tapahtuu, haarukka on DNA -molekyylin avulla siirtynyt.

DNA: n replikaatio on soluprosessi, joka sisältää geneettisen materiaalin päällekkäisyyden solussa. DNA: n rakenne on kaksinkertainen kierros, ja sen sisällön toistamiseksi se on avattava. Jokainen juoste on osa uutta DNA -ketjua, koska replikaatio on puoliksi kondomiprosessi.

Replikaatiohaarukka muodostuu juuri äskettäin erotettujen templaatin tai homeketjujen välisen liiton ja duplex -DNA: n välillä, joka ei ole vielä kaksinkertaistunut. Kun aloitat DNA: n replikaatio.

Ketju -DNA -polymeraasin polymeroinnin entsyymi - vain syntetisoi DNA -juosteen 5 '-3' -suunnassa. Siten juosto on jatkuva ja toinen kärsii epäjatkuvasta replikaatiosta, joka tuottaa fragmentteja Okazakin.

DNA: n replikaatio ja replikaatiohaarukka

DNA on molekyyli, joka pitää kaikkien elävien organismien tarvittavat geneettiset tiedot - joitain viruksia lukuun ottamatta.

Tämä valtava polymeeri, joka koostuu neljästä erilaisesta nukleotidista (A, T, G ja C), sijaitsee eukaryootien ytimessä, jokaisessa solussa, jotka muodostavat näiden olentojen kudokset (paitsi nisäkkäiden kypsissä punasoluissa, jotka nisäkkäiden kypsissä punasoluissa ytimen puute).

Se voi palvella sinua: epätäydellinen hallitsevuus tai puolijohde

Joka kerta kun solu on jaettu, DNA on toistettava voidakseen saada tytärsolun geneettisellä materiaalilla.

Yksisuuntainen ja kaksisuuntainen replikaatio

Replikointi voi olla yksisuuntaista tai kaksisuuntaista, riippuen replikaatiohaarukan muodostumisesta lähtökohdassa.

Loogisesti, kun replikaatiotaan yhteen suuntaan, muodostuu vain yksi haarukka, kun taas kaksi haarukkaa muodostetaan kaksisuuntaiseen replikaatioon.

Entsyymit

Tätä prosessia varten tarvitaan monimutkainen entsymaattinen kone, joka toimii nopeasti ja joka voi toistaa DNA: n tarkasti. Tärkeimmät entsyymit ovat DNA -polymeraasi, prima -DNA, helikaasi -DNA, DNA -ligasa ja topoisomeraasi.

Haarukan replikaation ja muodostumisen aloittaminen

DNA: n replikaatio ei aloita satunnaista paikkaa molekyylissä. DNA: ssa on tiettyjä alueita, jotka merkitsevät replikaation alkua.

Useimmissa bakteereissa bakteerikromosomilla on yksi lähtökohta, jossa on runsaasti. Tämä koostumus on looginen, koska se helpottaa alueen avaamista (AT -parit yhdistävät kaksi vety siltaa, kun taas GC -pari kolmella).

Kun DNA alkaa avautua, muodostuu y -muotoinen rakenne: replikaatiohaarukka.

Meapquen pidennys ja liike

DNA -polymeraasi ei voi aloittaa tyttäreiden synteesiä tyhjästä. Tarvitset molekyylin, jolla on 3'F -pää, jonka polymeraasilla on minne aloittaa polymeroiva.

Tätä vapaata päätä 3 'tarjoaa pieni nukleotidimolekyyli, nimeltään First tai Primer. Ensimmäinen toimii eräänlaisena koukuna polymeraasille.

Voi palvella sinua: Dihíbrido Cross

Replikaation aikana replikaatiohaarukalla on kyky mobilisoida koko DNA: n ajan. Replikaation haarukan läpimenoa.

Haarukka voi edetä Helikaasientsyymien vaikutuksen ansiosta, jotka rentoutuvat DNA -molekyylin. Tämä entsyymi rikkoo vety silloja emäparien välillä ja sallii haarukan siirtymisen.

Irtisanominen

Replikointi lopetetaan, kun kaksi haarukkaa ovat alkuperäisen 180 ° C: ssa.

Tässä tapauksessa puhumme siitä, kuinka bakteerien replikaatioprosessi virtaa, ja on tarpeen korostaa pyöreän molekyylin koko vääntöprosessia, joka merkitsee replikaatiota. Topoisomeraasilla on merkityksellinen rooli molekyylin purkamisessa.

DNA: n replikaatio on puolikonservatiivinen

Oletko miettinyt, kuinka replikaatio DNA: ssa tapahtuu? Toisin sanoen kaksoispotkurista on syntynyt toinen kaksinkertainen potkurin, mutta miten se tapahtuu? Useiden vuosien ajan tämä oli avoin kysymys biologien keskuudessa. Permutaatioita voi olla useita: kaksi vanhaa säikettä yhdessä ja kaksi uutta yhdessä tai uusi ja vanha nainen kaksinkertaisen kierteen muodostamiseksi.

Vuonna 1957 tutkijat Matthew Meselson ja Franklin Stahl ratkaisivat tämän kysymyksen. Kirjailijoiden ehdottama replikointimalli oli Semi -SEMI -Presertions.

Meselson ja Stahl totesivat, että replikaation tulos ovat kaksi DNA: n kaksoispotkurimolekyyliä. Jokainen tuloksena oleva molekyyli koostuu vanhasta säikeestä (äidistä tai alkuperäisestä molekyylistä) ja uudesta äskettäin syntetisoidusta juosteesta.

Voi palvella sinua: fenotyyppiset variaatiot

Napaisuusongelma

Kuinka polymeraasi toimii?

DNA-potkuria muodostuu kahdella ketjulla, jotka kulkevat antiparalle: yksi on 5'-3 'ja toinen 3'-5' -suunta.

Replikaatioprosessin näkyvin entsyymi on DNA -polymeraasi, joka vastaa ketjuun lisättyjen uusien nukleotidien liitoksen katalysoinnista. DNA-polymeraasi voi pidentää ketjua vain 5'-3 '-suuntaan. Tämä tosiasia estää ketjujen samanaikaisen päällekkäisyyden replikaatiohaarukassa.

Koska? Nukleotidien lisääminen vapaassa päässä 3'DE on hydroksyyliryhmä (-OH). Siten vain yksi ketjuista voidaan helposti vahvistaa nukleotidipäätteen lisäyksellä 3 '. Tätä kutsutaan johtavaksi tai jatkuvaksi säikeeksi.

Okazaki -fragmenttien tuotanto

Toinen osa ei voi pidentää, koska vapaa pää on 5 'eikä 3' eikä mikään polymeraasi katalysoi nukleotidien lisäämistä loppuun 5 '. Ongelma ratkaistaan ​​useiden lyhyiden fragmenttien synteesillä (130 - 200 nukleotidia), kukin 5-3: n replikaation normaalissa suunnassa.

Tämä fragmenttien epäjatkuva synteesi päättyy kunkin osapuolen liitoksella, reaktio katalysoi DNA -ligaasi. Pieniä syntetisoituja segmenttejä kutsutaan Okazaki -fragmentteiksi tämän mekanismin, tämän mekanismin, Reiji Okazaki -kadun kunniaksi.

Viitteet

  1. Alberts, b., Bray, D., Hopkin, k., Johnson, a. D -d., Lewis, J., Raff, m.,… & Walter, P. (2015). Välttämätön solubiologia. Garlantitiede.
  2. Cooper, G. M., & Hausman, R. JA. (2004). Solu: Lähestymismolekyyli. Medicska Naklada.