DNA - si trova nella struttura dei cromosomi.Un cromosoma contiene una singola molecola composta da due filamenti.Replicazione del DNA - trasferire le informazioni dopo che filamenti di auto-replicazione da una molecola a un'altra.È inerente sia DNA e RNA.In questo articolo viene illustrato il processo di replicazione del DNA.
generale e tipi di sintesi del DNA
noti che filato ritorto nella molecola.Tuttavia, quando il processo inizia replicazione del DNA, hanno dispiralized, poi passi a parte, e in ogni nuova copia viene sintetizzata.Al termine delle due molecole appaiono assolutamente identiche in ciascuna delle quali è un genitore e controllate fili.Questa sintesi è chiamato semi-conservatore.Molecole di DNA vengono spostati, pur rimanendo in un singolo centromero, e infine divergono solo quando comincia il processo di divisione centromero.
Un altro tipo è chiamato sintesi riparativa.Essa, a differenza della precedente, non è associato con qualunque fase cellulare, ma inizia quando si verifica un danno del DNA.Se sono troppo la natura ad ampio raggio, la cella alla fine muore.Tuttavia, se il danno è locale, quindi è possibile ripristinarli.A seconda del problema da restaurare volta o due filamenti di DNA separati.Questo, come viene chiamato, la sintesi non programmata non richiede molto tempo e richiede molta energia.
Ma quando si verifica la replicazione del DNA, quindi speso un sacco di energia, il materiale è allungata alla lunghezza del suo orologio.
Reduplicazione è diviso in tre periodi:
- iniziazione;
- allungamento;Terminazione
- .
Consideriamo la sequenza di replicazione del DNA.
Iniziazione
in DNA umano - decine di milioni di coppie di basi (gli animali che numerare cento e nove).Replicazione del DNA inizia in molti luoghi la catena per le seguenti ragioni.Nello stesso tempo in RNA avviene trascrizione, ma la sintesi di DNA, che è sospeso in alcune aree selezionate.Pertanto, prima di questo processo nel citoplasma cellulare accumula sostanza sufficiente a supportare l'espressione genica e attività cellulare che non è stato rotto.In vista di tale processo deve avvenire il più presto possibile.Broadcasting effettuata in questo periodo, e trascrizione non viene effettuata.Studi hanno dimostrato che la replicazione del DNA avviene in diverse migliaia di punti - piccole aree con una sequenza nucleotidica specifica.Essi sono uniti da speciali proteine iniziatore, che a loro volta uniti da altri enzimi di replicazione del DNA.Frammento
DNA viene sintetizzato che si chiama replica.Si inizia dall'origine e termina quando il completamento di replica enzima.Replicone autonoma, oltre a fornire l'intero processo del proprio software.Processo
non può iniziare da tutti i punti in una sola volta, da qualche parte si comincia presto, da qualche parte - in seguito;Esso può avvenire in una o in due direzioni opposte.Gli eventi si verificano nel seguente ordine quando l'immagine:
- forche replica;
- RNA primer.
replica forcella
Questa parte è un processo in cui filamenti di DNA su un staccato la sintesi di fili desossiribonucleico.Tappi di protezione formano così un cosiddetto occhio di replica.Il processo è preceduta da una serie di azioni: esenzione
- causa istoni del nucleosoma - DNA enzimi replica come la metilazione, acetilazione e la fosforilazione producono reazioni chimiche che si traducono in proteine perdono la loro carica positiva, che contribuisce alla loro liberazione;
- despiralization - è svolgimento, che è necessario per l'ulteriore rilascio di filamenti;
- legami divario idrogeno tra i filamenti di DNA;
- loro divergenza nelle diverse parti della molecola;
- fissazione che si verificano utilizzando proteine SSB.
RNA fondo
Sintesi porta un enzima chiamato DNA polimerasi.Tuttavia, per iniziare la sua non può, così fanno gli altri enzimi - RNA polimerasi, che è anche chiamato primer RNA.Essi sono sintetizzati in fili paralleli di principio complementare desossiribonucleico.Così, l'inizio della sintesi dell'RNA delle due estremità, due primer e defunti lacerato filamenti di DNA.
Allungamento
Questo periodo inizia con il collegamento di un nucleotide e la 'fine della RNA-primer, che porta il DNA polimerasi già citato 3.Si attacca al primo, secondo, terzo nucleotide, e così via.Fondamenti del nuovo filo collegato con la catena madre di legami idrogeno.Si ritiene che la sintesi del filo è in direzione 5 '- 3'.
Dove si verifica nel lato della forcella replica, la sintesi avviene in modo continuo e allo stesso tempo si allunga.Pertanto, questa discussione è chiamato leader o di leadership.Lei RNA primer non si forma.
Tuttavia, sul filamento opposto del genitore nucleotidi di DNA continuano ad aderire primer RNA, e catena desossiribonucleico è sintetizzato nella direzione opposta della forcella replica.E 'in questo caso chiamato ritardato o in ritardo.
il ritardo sintesi filamento avviene in frammenti, dove alla fine di una sezione inizia sintesi su un altro sito vicino con l'aiuto dello stesso fondo RNA.Quindi, ci sono due frammenti catena ritardata sono uniti DNA e RNA.Essi sono chiamati frammenti di Okazaki.
Inoltre, tutto ripetuto.Poi impiombato un'altra spirale turno, rompe i legami di idrogeno, il filo ai lati, che porta la catena si allunga a ritardo di sviluppo sintetizzata seguente frammento di RNA fondo, e poi - frammenti di Okazaki.Successivamente i ritardati filamenti di RNA di primer sono distrutti ed i frammenti di DNA sono unite in una sola.Quindi, questo circuito si verifica contemporaneamente: formazione
- di nuovo innesco dell'RNA;Sintesi
- di frammenti di Okazaki;
- distruzione di primer RNA;
- riunificazione in un'unica catena.
terminazione processo
continua fino a quando i due non si incontrano la forcella di replica, o uno di essi è giunto alla fine della molecola.Dopo l'incontro, forcelle figlia filamenti di DNA si aggiungono l'enzima.Nel caso, se la spina viene spostato alla fine della molecola, replicazione del DNA con enzimi speciali conclude.Correzione
In questo processo, un ruolo importante per il controllo di replica (o correzione).Per posizionare sintesi riceve tutti i quattro tipi di nucleotidi, e la sonda dalla coppia DNA polimerasi seleziona quelli che sono necessari.
nucleotide desiderato per poter formare legami idrogeno nonché nucleotide simile filamento stampo di DNA.Inoltre, tra la dorsale di zucchero-fosfato deve essere una certa distanza costante corrispondente ai tre anelli nei due basi.Se il nucleotide non soddisfa questi requisiti, non si verificherà la connessione.Controllo
viene effettuato prima della sua inclusione nel circuito prima di girarsi e successivo nucleotide.Dopo che la connessione è formata nel saharofosfata nucleo.
variabilità mutazionale
meccanismo di replicazione del DNA, nonostante l'alta percentuale di accuratezza, è sempre in violazione di filamenti, chiamato lo più "mutazioni genetiche."Circa un migliaio di paia di nucleotidi c'è un errore che konvariantnaya chiamato reduplicazione.
Accade per vari motivi.Ad esempio, a concentrazioni elevate o troppo basse di nucleotidi deaminazione della citosina, presenza di mutageni nella sintesi di entrambi.In alcuni casi, l'errore può essere corretto dai processi di riparazione in altre correzione diventa impossibile.
Se il danno influenzato lo spazio inattiva, un errore non avrà gravi conseguenze quando il processo di replicazione del DNA.Sequenza nucleotidica di un gene può manifestarsi errori di accoppiamento.Allora non è il caso, e il risultato può essere negativo come la morte delle cellule, e la morte di tutto l'organismo.Va inoltre tenuto presente che mutazioni del gene in base alla variabilità mutazione, che rende il patrimonio genetico di plasticità.
metilazione
Al momento della sintesi, o immediatamente dopo che si verifica catene metilazione.Si ritiene che negli esseri umani, è necessario il suddetto processo per formare i cromosomi e regolare la trascrizione del gene.Nei batteri, questo processo serve a proteggere il DNA da taglio suoi enzimi.
