DNA-replikation i prokaryoter och eukaryoter (647 ord)

Användbara anteckningar om DNA-replikering i prokaryoter och eukaryoter!

DNA-replikation i prokaryoter och virus:

Prokaryotema, såsom bakterier, har en enda cirkulär molekyl av DNA. Denna typ av DNA-molekyl är mycket mindre i jämförelse med en enda kromosom av en eukaryot. I denna cirkulära DNA-molekyl finns det endast ett replikationsställe.

Image Courtesy: cdn.physorg.com/newman/gfx/news/hires/2012/apathwaytoby.jpg

Från detta ursprungspunkt flyttar två replikationsgafflar i motsatt riktning och möts slutligen halvvägs runt cirkeln vid uppsägningspunkterna. Eftersom varje replikationsgaffel bildar en replik av den ursprungliga kromosomen och sålunda bildas identiska dotter-DNA-kretsar i slutet. I virus är DNA också i form av enkelsträng och det finns bara ett replikationsställe.

DNA-replikation i eukaryoter:

I eukaryoter med jätte-DNA-molekyler finns det flera replikationsåterkropp och de kan sammanfoga med varandra medan replikationen är under utveckling.

Den andra punkten är att de två strängarna av DNA ska separera, innan varje agerar som en mall för syntesen av en ny sträng. För detta ändamål med avveckling finns enzymer som kallas helikaser som spolar spiralen. Det finns andra enzymer som är kända som topoisomeraser som är ansvariga för att bryta och återlämna en DNA-sträng.

En primer behövs också för replikering av DNA som också bildas på mallen. Denna primer är faktiskt en kort sträckning av RNA som bildas på DNA-mallen och enzymet som polymeriserar RNA-byggstenarna, dvs A, U, G, C i primern är känd som primas. Primerna avlägsnas senare och luckorna som lämnas så fylls upp med deoxiribonukleotider, gör DNA-strängen kontinuerlig.

Syntes av ny sträng:

Syntesen av den nya DNA-strängen sker enligt följande: Här spelar enzym-DNA-polymeras en viktig roll i att lägga byggstenarna till primern i en sekvens som påverkas av mallen. Bildandet av den komplementära DNA-strängen kan inte börja utan bildandet av en RNA-primer.

När det dubbelsträngade DNAet rullas upp till en punkt, utvecklas en Y-formad struktur, som refereras till som replikationsgaffel. Nya strängar utvecklas från gaffeln och som replikationsframgångar verkar detta som om divergensen vid gaffeln rör sig. Enzym-DNA-polymeraset kan polymerisera nukleotiderna endast i 5'-3'-riktningen.

Eftersom de två strängarna i DNA bildas i antiparallell orientering, kommer de två nya strängarna att bildas genom att tillväxten äger rum i motsatta riktningar. Här bildar enzymet en ny sträng i en kontinuerlig sträcka i 5'3'-riktningen och detta kallas den ledande strängen.

På den andra föräldersträngen bildar enzymet igen korta DNA-sträckor i 5'-> 3'-riktningen utgående från en RNA-primer. Primeren syntetiseras av enzymet primas. Dessa DNA-korta fragment är kända som Okazaki-fragment, och strängen kallas som släpande sträng, eftersom den syntetiseras i små bitar och sedan förenas med varandra. Dessa korta fragment av DNA förenas samman av enzym-DNA-ligasen efter ersättning av RNA-primeren med DNA.

Bevisläsning och DNA-reparation:

Under DNA-replikation introducerar specificiteten av basparning en hög grad av noggrannhet. Eventuella fel som kan vara en på 10 000, korrigeras genom att ta bort fel bas och ersätta rätt av reparationsenzymer.

Men bakteriellt DNA-polymeras kan göra korrekturläsning där den går tillbaka och tar bort felet innan det fortsätter att lägga till nya baser i 5'-> 3'-riktningen. Denna typ av korrekturläsning säkerställer bildning av identiska DNA-strängar under DNA-replikation.

Ibland bildas abnorma baspar i DNA på grund av mutation, att flyktningen av testläsningsmekanismen för DNA-polymeras fortfarande kan åtgärdas av reparationsenzymer, vilket exciserar det skadade området och ersätter det med normalt segment.