Αντιγραφή του DNA
Η αντιγραφή του DNA είναι η διαδικασία αντιγραφής ενός δίκλωνου μορίου DNA. Και οι δύο αλυσίδες χρησιμεύουν ως πρότυπα για την αναπαραγωγή της αντίθετης αλυσίδας. Η διαδικασία ονομάζεται μερικές φορές "ημι-συντηρητική αντιγραφή" επειδή το νέο DNA από την αρχική αλυσίδα περιέχει το μισό του αρχικού και το μισό του νεοσυντιθέμενου DNA.
Η διαδικασία αυτή συμβαίνει σε όλες τις μορφές ζωής με DNA. Υπάρχουν ορισμένες διαφορές στον έλεγχο της αντιγραφής του DNA στους προκαρυωτικούς και στους ευκαρυωτικούς οργανισμούς.
Σε ένα κύτταρο, η αντιγραφή του DNA ξεκινά σε συγκεκριμένα σημεία του γονιδιώματος, που ονομάζονται αφετηρίες. Καθώς το DNA ξετυλίγεται στην προέλευση, η σύνθεση νέων κλώνων σχηματίζεται σε ένα πιρούνι αντιγραφής. Εκτός από την DNA πολυμεράση, άλλα ένζυμα στο πιρούνι βοηθούν στην έναρξη και τη συνέχιση της σύνθεσης του DNA.
Αντιγραφή του DNA. Η διπλή έλικα ξετυλίγεται και κάθε αλυσίδα λειτουργεί ως πρότυπο. Οι βάσεις αντιστοιχίζονται για τη σύνθεση των νέων κλώνων των εταίρων.
DNA πολυμεράση
Οι DNA πολυμεράσες είναι μια οικογένεια ενζύμων που εκτελούν όλες τις μορφές αντιγραφής του DNA. Ωστόσο, μια DNA πολυμεράση μπορεί μόνο να επεκτείνει μια υπάρχουσα αλυσίδα DNA σε συνδυασμό με μια πρότυπη αλυσίδα- δεν μπορεί να ξεκινήσει τη σύνθεση μιας νέας αλυσίδας. Για να αρχίσει η σύνθεση, δημιουργείται ένα σύντομο τμήμα DNA ή RNA, που ονομάζεται "εκκινητής", το οποίο ζευγαρώνεται με την πρότυπη αλυσίδα DNA.
Σε γενικές γραμμές, οι πολυμεράσες του DNA είναι εξαιρετικά ακριβείς, καθώς κάνουν λιγότερο από ένα λάθος για κάθε 107 (10 εκατομμύρια) νουκλεοτίδια που προστίθενται. Ακόμα κι έτσι, ορισμένες πολυμεράσες του DNA έχουν επίσης την ικανότητα "διόρθωσης": μπορούν να αφαιρούν νουκλεοτίδια από το τέλος μιας αλυσίδας προκειμένου να διορθώνουν τις μη ταιριασμένες βάσεις.
Πολλά ένζυμα εμπλέκονται στο πιρούνι αντιγραφής του DNA.
Επισκευή του DNA
Το DNA στα κύτταρα υφίσταται συνεχώς βλάβες. Ο πυρήνας των κυττάρων περιέχει έναν αριθμό μηχανισμών επιδιόρθωσης που διορθώνουν σχεδόν όλες αυτές τις βλάβες. "Ένα μεγάλο σύνολο ενζύμων επιδιόρθωσης του DNA σαρώνει συνεχώς το DNA και επιδιορθώνει κάθε κατεστραμμένο νουκλεοτίδιο".
Ερωτήσεις και απαντήσεις
Ερ: Τι είναι η αντιγραφή του DNA;
A: Η αντιγραφή του DNA είναι η διαδικασία αντιγραφής ενός δίκλωνου μορίου DNA.
Ερ: Τι χρησιμεύει ως πρότυπο για την αναπαραγωγή της αντίθετης αλυσίδας κατά την αντιγραφή του DNA;
A: Και οι δύο αλυσίδες χρησιμεύουν ως πρότυπα για την αναπαραγωγή της αντίθετης αλυσίδας κατά την αντιγραφή του DNA.
Ερ: Γιατί η αντιγραφή του DNA ονομάζεται μερικές φορές "ημι-συντηρητική αντιγραφή";
Α: Η αντιγραφή του DNA ονομάζεται μερικές φορές "ημι-συντηρητική αντιγραφή" επειδή το νέο DNA από την αρχική αλυσίδα περιέχει το μισό από το αρχικό και το μισό από το νεοσυντιθέμενο DNA.
Ερ: Σε ποιες μορφές ζωής λαμβάνει χώρα η αντιγραφή του DNA;
Α: Η αντιγραφή του DNA συμβαίνει σε όλες τις μορφές ζωής που διαθέτουν DNA.
Ερ: Υπάρχουν διαφορές στον έλεγχο της αντιγραφής του DNA σε προκαρυωτικούς και ευκαρυωτικούς οργανισμούς;
Α: Ναι, υπάρχουν κάποιες διαφορές στον έλεγχο της αντιγραφής του DNA στους προκαρυωτικούς και στους ευκαρυωτικούς οργανισμούς.
Ερ: Από πού αρχίζει η αντιγραφή του DNA σε ένα κύτταρο;
Α: Σε ένα κύτταρο, η αντιγραφή του DNA αρχίζει σε συγκεκριμένα σημεία του γονιδιώματος που ονομάζονται απαρχές.
Ερ: Ποια ένζυμα, εκτός από την DNA πολυμεράση, βοηθούν στην έναρξη και τη συνέχιση της σύνθεσης του DNA στο πιρούνι της αντιγραφής κατά τη διάρκεια της αντιγραφής του DNA;
Α: Εκτός από την DNA πολυμεράση, και άλλα ένζυμα στο πιρούνι βοηθούν στην έναρξη και τη συνέχιση της σύνθεσης του DNA.
