ДНК репликация

Възпроизвеждане ДНК - процес синтез филиал молекула дезоксирибонуклеинова киселина в матрицата на молекулата родител ДНК. По време на последващото разделяне на клетките майки всяка дъщеря клетка получава едно копие на молекулата на ДНК, която е идентична с ДНК на първоначалната родителска клетка. Този процес гарантира точно предаване на генетична информация от поколение на поколение. ДНК репликация изпълнява комплекс ензимен комплекс, състоящ се от 15-20 различни протеини, наречени replisome







Всяка ДНК молекула се състои от единична верига на първоначалната родителска молекула и новосинтезирано верига. Този механизъм се нарича полу-консервативен репликация. В момента, този механизъм не се оспорва blagodaryaopytam Metyu Mezelsona и Franklin Stahl (1958) [2]. Преди това имаше две други модели: "консервативни" - в резултат на репликация възниква ДНК молекула, състояща се само от веригата майка, и един, състоящ се само от дъщерни вериги; "Дисперсия" - всички получени при имитиране на молекула ДНК се състои от вериги, части от които са новосинтезирани, и други са взети от молекулата родител ДНК.

ДНК репликация - ключово събитие в хода на клетъчното делене. Принципно към ДНК разделителна точка е напълно реплицира и след това само веднъж. Това се постига чрез механизми на регулиране ДНК репликация. Репликация се провежда в три етапа:

регулиране репликация се извършва най-вече на етапа на започване. Това е доста лесно за изпълнение, тъй като репликация не може да започва с някаква част от ДНК, както и със строго определени, наречена началото на репликация. Геномът на такива сайтове може да бъде само един, а много. Идеята за начало на репликация сайт е тясно свързана ponyatiereplikon. Репликон - сегмент на ДНК, който съдържа произход на репликация и повторен след началото на синтеза на ДНК от този сайт. Геномите на бактерии обикновено съдържат един репликон, което означава, че целият геном репликацията е резултат от само един акт на иницииране на репликация. Еукариотните геноми (и техните индивидуални хромозоми) се състоят от голям брой независими репликони, това значително намалява общото време на репликация на единична хромозома. Молекулните механизми, които контролират количеството на иницииране на репликация актове всеки сайт за цикъл един клетъчно делене, наречени копие контрол номер. В допълнение към бактериални клетки често съдържат хромозомни ДНК плазмиди, които са отделни репликони. В плазмиди имат собствен номер копие на механизми за контрол. Те могат да гарантират, синтеза на като само един екземпляр на плазмид на клетъчния цикъл, и хиляди копия [1]







Репликация започва на мястото на начало на репликация от развиването на двойната спирала на ДНК, като по този начин се образува репликация вилица - място директен ДНК репликация. Всеки обект може да бъде оформен от един или два от разклонението на репликация, в зависимост от това дали моно- или двупосочно репликация. По-често двупосочно репликация. След известно време след началото на репликация в електронен микроскоп може да наблюдава окото репликация - хромозома с ДНК вече репликират заобиколени Дължина повече части некопирана ДНК [1].

репликация вилица ДНК копия голям протеин комплекс (replisome), ключов ензим, който е ДНК полимераза. Репликация вилица се движи със скорост от около 100 000 нуклеотидни двойки в минута в прокариоти и еукариоти 500-5000 - [3].

Молекулното механизъм на репликация

Ензими (хеликази, топоизомерази) и ДНК-свързващи протеини развива ДНК държи матрицата до разреждане на ДНК молекулата и се завърта. Точност на репликация се осигурява от съвпадение комплементарни базови двойки и активността на ДНК полимерази в състояние да открие и коригира грешката. Репликация в еукариоти от няколко различни ДНК полимерази. Освен това има усукване на синтезираните молекули и допълнително printsipusuperspiralizatsii ДНК уплътняване. Синтез на енергоемки.

Верижна ДНК молекули диспергират за образуване на репликация вилица, и всеки един от тях се превръща в матрица, на която синтезира нова комплементарна верига. В резултат на два нови двойноверижни ДНК молекули, които са идентични на родителската молекула.

Характеристики на репликация

матрица - последователността на синтезира ДНК верига е еднозначно определена от последователността на основния верига в съответствие с принципа на комплементарност;

semiconservative - един ДНК верига, образувана в резултат на репликация е новосинтезирано, а другият - майка;

От само себе си в посока от 5'-края на нова молекула към 3 'края;

полу - една от нишките на ДНК се синтезират непрекъснато, а вторият - към набор от отделни къси фрагменти (Okazaki фрагменти);

започва с някои участъци от ДНК, наречени начало на репликация