Replikacja Semikonserwatywna DNA
Replikacja semikonserwatywna to proces, w którym cząsteczki DNA powstają z jednej nici rodzicielskiej oraz jednej nowo zsyntetyzowanej. Zasada komplementarności zasad azotowych umożliwia tworzenie nowych nici DNA na bazie istniejących matryc.
Proces Replikacji
Replikacja DNA odbywa się dzięki działaniu różnych enzymów, co zapewnia precyzyjne przekazywanie informacji genetycznej z komórek rodzicielskich do potomnych. Kluczowe etapy tego procesu obejmują:
- Inicjacja: Rozpoczęcie replikacji w miejscu o specyficznej sekwencji nukleotydów, gdzie białko inicjatorowe przyłącza się, a helikazy rozdzielają nici, tworząc widełki replikacyjne.
- Elongacja: Proces wstawiania nowych nukleotydów, gdzie jedna nić jest syntetyzowana w sposób ciągły, a druga w fragmentach (fragmenty Okazaki).
- Terminacja: Uzupełnianie brakujących odcinków przez polimerazę DNA oraz łączenie nukleotydów w ciągłą nić przez ligazy DNA.
Enzymy w Procesie Replikacji
Podczas replikacji kluczową rolę odgrywają następujące enzymy:
- Helikaza: Rozdziela nici DNA, łamiąc wiązania wodorowe.
- Prymaza: Syntetyzuje krótkie odcinki RNA (startery), które są niezbędne do rozpoczęcia syntezy nowych nici.
- Polimeraza DNA: Dodaje nukleotydy do nowej nici, kierując się zasadą komplementarności.
- Nukleaza: Usuwa startery RNA po zakończeniu syntezy nici.
- Ligaza: Łączy fragmenty Okazaki w jedną ciągłą nić.
Replikon
Replikon to jednostka replikacji, obejmująca odcinek DNA z miejscem startowym oraz sekwencjami kontrolującymi proces replikacji. Replikacja DNA zachodzi raz na cykl podziałowy, a systemy naprawcze minimalizują błędy do jednego na miliard nukleotydów.
Wszystkie organizmy stosują semikonserwatywną metodę replikacji DNA, co zostało potwierdzone przez eksperymenty z użyciem izotopów. Proces ten jest kluczowy dla dokładnego przekazywania informacji genetycznej w komórkach.
