¿Cuál es la replicación del ADN?

ADN

molécula - que se encuentra en la estructura cromosómica.Un cromosoma contiene una única molécula que consta de dos hebras.La replicación del ADN - transferir la información después de que los filamentos de la auto-replicación de una molécula a otra.Es inherente tanto en el ADN y el ARN.Este artículo aborda el proceso de replicación del ADN.

General y tipos de síntesis de ADN

conocidos que hilo torcido de la molécula.Sin embargo, cuando el proceso se inicia la replicación del ADN, que dispiralized, a continuación, a un lado, y en cada nueva copia se sintetiza.Al término de las dos moléculas aparecen absolutamente idénticos en cada uno de los cuales hay un padre y subsidiarios hebras.Esta síntesis se llama semi-conservador.Moléculas de ADN se mueven, permaneciendo en un único centrómero, y finalmente divergen sólo cuando esto comienza el proceso de dividir el centrómero.

Otro tipo se llama síntesis reparativa.Es, a diferencia del anterior, no está asociado con cualquier etapa de células, pero se inicia cuando se produce daño en el ADN.Si están demasiado la naturaleza de amplio alcance, la célula finalmente muere.Sin embargo, si el daño es local, entonces usted puede restaurarlos.Dependiendo del problema para ser restaurado una vez o dos hebras separadas de ADN.Esto, como se le llama, la síntesis no programada no toma mucho tiempo y requiere mucha energía.


Pero cuando se produce la replicación del ADN, y luego de pasar una gran cantidad de energía, el material se estira a lo largo de su reloj.
Reduplicación se divide en tres periodos:

  • iniciación;Elongación
  • ;Terminación
  • .

Consideremos la secuencia de replicación del ADN.

Iniciación

en el ADN humano - decenas de millones de pares de bases (los animales que numerar ciento nueve).La replicación del ADN comienza en muchos lugares de la cadena por las siguientes razones.Casi al mismo tiempo en el ARN se produce la transcripción, pero la síntesis de ADN, que está suspendido en algunas áreas seleccionadas.Por lo tanto, antes de este proceso en el citoplasma de la célula acumula sustancia suficiente para soportar la expresión génica y la actividad celular que no ha sido roto.En vista de este proceso debería tener lugar tan pronto como sea posible.Radiodifusión lleva a cabo en este período, y la transcripción no se lleva a cabo.Los estudios han demostrado que la replicación del ADN se produce en varios miles de puntos - pequeñas áreas con una secuencia de nucleótidos específica.A ellos se suman las proteínas iniciadoras especiales, que a su vez unidas por otras enzimas de la replicación del ADN.Fragmento de ADN se sintetiza

que se llama replicación.Se inicia desde el origen y termina al completar enzima replicación.Replicón autónomo, así como el suministro de todo el proceso de su propio software.Proceso
no se puede iniciar desde todos los puntos de una sola vez, en algún lugar que comienza antes, en algún lugar - después;Puede tener lugar en uno o en dos direcciones opuestas.Los eventos ocurren en el siguiente orden cuando la imagen:
  • horquillas de replicación;Cebador
  • ARN.

replicación tenedor

Esta parte es un proceso en el que las hebras de ADN en un desconectado la síntesis de las discusiones desoxirribonucleico.Tapones de este modo formar un denominado ojo de la replicación.El proceso está precedido por una serie de acciones: exención

  • debido a las histonas del nucleosoma - enzimas de replicación de ADN, como la metilación, acetilación y fosforilación producen reacciones químicas que dan lugar a las proteínas pierden su carga positiva, lo que contribuye a su liberación;
  • despiralization - es desenrollado, que es necesaria para la liberación adicional de los filamentos;
  • enlaces de hidrógeno brecha entre las hebras de ADN;
  • su divergencia en los diferentes lados de la molécula;
  • fijación ocurre proteínas usando SSB.Imprimación

ARN

Síntesis lleva una enzima llamada ADN polimerasa.Sin embargo, para iniciar su propia no puede, también lo hacen otras enzimas - ARN polimerasa, que también se llama cebadores de ARN.Se sintetizan en hebras paralelas de principio complementario desoxirribonucleico.Por lo tanto, el inicio de la síntesis de ARN de los dos extremos, dos cebadores y se fue desgarrado hebras de ADN.

Alargamiento

Este período comienza con la unión de un nucleótido y el extremo 3 'del ARN cebador, que lleva el ADN polimerasa ya se ha mencionado.Se acopla a primera segundo, tercer nucleótido, y así sucesivamente.Fundamentos del nuevo hilo conectado con la cadena matriz de enlaces de hidrógeno.Se cree que la síntesis de la hebra está en la dirección 5 '- 3'.
donde ocurre en el lado de la tenedor de replicación, la síntesis se lleva a cabo de forma continua y al mismo tiempo se alarga.Por lo tanto, este hilo se llama líder o liderazgo.Ella ARN cebador ya no se forma.

Sin embargo, en la cadena opuesta del padre nucleótidos del ADN continuar para unirse al cebador de ARN, y la cadena desoxirribonucleico se sintetiza en la dirección opuesta del tenedor de replicación.Es en este caso llamado retrasado o retraso.

sobre la síntesis de cadena retrasada ocurre en fragmentos, donde al final de una sección comienza la síntesis en otro sitio cercano con la ayuda del mismo cebador de ARN.Por lo tanto, hay dos fragmento de cadena retardada se unen ADN y ARN.Se llaman fragmentos de Okazaki.

Además, todas repite.Luego empalmar otra vuelta espiral, rompe los enlaces de hidrógeno, el hilo a los lados, lo que lleva la cadena se alarga al rezagado sintetizado siguiente fragmento de ARN cebador, y luego - fragmentos de Okazaki.A partir de entonces las hebras cebador de ARN retrasados ​​son destruidas y los fragmentos de ADN se unen en una sola.Así que este circuito se produce al mismo tiempo: la formación

  • de nuevo cebador de ARN;Síntesis
  • de fragmentos de Okazaki;Destrucción
  • de cebadores de ARN;
  • reunificación en una sola cadena.

Terminación proceso

continúa mientras los dos no cumplen con el tenedor de replicación, o uno de ellos ha llegado a un extremo de la molécula.Después de la reunión, las hebras de ADN horquillas hija se unen por la enzima.En el caso, si el enchufe se mueve hasta el final de la molécula, la replicación del ADN con enzimas especiales termina.

Corrección

En este proceso, un papel importante para la replicación de control (o corrección).Para realizar la síntesis recibe los cuatro tipos de nucleótidos, y la sonda por el apareamiento de ADN polimerasa selecciona aquellos que se necesitan.

de nucleótidos deseada para ser capaz de formar enlaces de hidrógeno, así como de nucleótidos similar sobre la cadena molde de ADN.Además, entre el esqueleto de azúcar-fosfato debe ser una cierta distancia constante correspondiente a los tres anillos en los dos bases.Si el nucleótido no cumple con estos requisitos, no se producirá la conexión.Control
se lleva a cabo antes de su inclusión en el circuito antes de girar y posterior de nucleótidos.Después de que se forma la conexión en el saharofosfata núcleo.

variabilidad mutacional

mecanismo de replicación del ADN, a pesar del alto porcentaje de precisión, siempre está en violación de filamentos, llamados en su mayoría "mutaciones genéticas".Alrededor de mil pares de nucleótidos hay un error que konvariantnaya llama reduplicación.

Sucede por varias razones.Por ejemplo, a concentraciones altos o demasiado bajos de nucleótidos desaminación de la citosina, presencia de mutágenos en la síntesis de ambos.En algunos casos, el error puede corregirse mediante procesos de reparación en otros corrección se hace imposible.

Si el daño afecta el espacio inactivo, un error no tendrá consecuencias graves cuando el proceso de replicación del ADN.Secuencia de nucleótidos de un gen puede manifestarse de apareamiento error.Entonces no es el caso, y el resultado puede ser negativo como la muerte de las células, y la muerte de todo el organismo.También se debe tener en cuenta que las mutaciones del gen basan en la variabilidad mutacional, lo que hace la reserva genética de la plasticidad.

metilación


En el momento de la síntesis, o inmediatamente después de que se produce cadenas de metilación.Se cree que en los seres humanos, se necesita este proceso para formar los cromosomas y regular la transcripción de genes.En las bacterias, este proceso sirve para proteger el ADN de cortar sus enzimas.