Deoarece ADN-ul este o molecula de ereditate, atunci pentru această calitate trebuie să se reproducă cu acuratețe și, astfel, pentru a salva toate informațiile în original, informațiile molecula de ADN într-o secvență de nucleotide specifică. Acest lucru se realizează printr-un procedeu special, înainte de împărțirea oricărei celule a corpului, care se numește replicarea ADN-ului.
Pentru a începe replicarea fragmentelor de ADN ale firului necesită sinteza fragmentelor de ARN scurte (trăsăturile caracteristice ale ARN-ului vor fi discutate mai jos) ca primeri, care utilizează o anumită enzimă - ARN polimerazei (primaza). primerii Ulterior ARN sunt îndepărtate, în golurile formate ADN integrate folosind ADN polimerazei I. Astfel, fiecare catenă de ADN utilizat ca matriță sau șablon pentru a construi, iar catena complementară este replicarea ADN-ului semiconservative (adică o catenă din noua molecula de ADN - „vechi „iar al doilea - nou). Pentru replicarea si final de a folosi lanțuri de celule enzime diferite. Cele doua noi molecule de ADN absolut identice sunt de asemenea identice moleculă ADN original, înainte de replicarea acestuia (mai mult procesul de replicare a ADN-ului este prezentat în Fig. 3.5) sunt produse de replicare. ADN polimeraza, precum și orice altă enzimă care accelerează foarte mult procesul de îmbinare a nucleotide complementare la ADN-lanțuri libere, dar adenina afinitate pentru timină și citozină la guanina atât de mare încât acestea sunt conectate între ele și în absența polimerazei ADN într-o reacție simplă smesi1. Putem spune, simplificând oarecum, că fenomenul dublarea exactă a moleculei de ADN, care se bazează pe baze-komple tary ale acestei molecule este baza moleculara a eredității. Rata de replicarea ADN-ului la om este relativ scăzută, și pentru a asigura replicarea ADN-ului oricărui cromozom uman, ar dura săptămâni, dacă replicarea este pornit de la un singur punct. De fapt, orice molecula de cromozomi ADN, fiecare cromozom la persoană conține doar o singură moleculă de ADN, există multe locuri de inițiere replicare (repliconi). De la fiecare replicare replicon merge în ambele sensuri, atâta timp cât repliconii adiacente nu fuzioneze. Prin urmare, replicarea ADN-ului in fiecare cromozom are loc relativ repede.
sinteză subsidiară proces a unei molecule de ADN pe matricea moleculei de ADN părinte - Replication (lat replicatio -. Reluate). In timpul diviziunii ulterioare a celulelor părinte fiecare celulă fiică primește o copie a moleculei de ADN, care este identic cu ADN-ul celulei-mamă inițiale. Acest proces asigură o transmitere corectă a informației genetice de la o generație la alta. replicarea ADN efectuează complex enzimatic complex format din 15-20 de proteine diferite numite replisome (Engl. Replisome)
replicarea ADN-ului - un eveniment-cheie în cursul diviziunii celulare. În special la punctul ADN de divizare a fost complet replicată și apoi doar o singură dată. Acest lucru se realizează prin anumite mecanisme de reglementare replicarea ADN-ului. Replicarea are loc în trei etape:
inițiere 1. replicare
3. Încetarea replicare.
Regulamentul Replicarea se realizează în principal în etapa de inițiere. Este destul de ușor de implementat, deoarece replicarea nu poate începe cu orice parte a ADN-ului, și strict definite, numit originea de replicare. Genomul unor astfel de site-uri pot fi doar una, și o mulțime. Noțiunea de o origine a site-ului de replicare este strâns legată de conceptul de replicon. Replicon - un segment de ADN care conține originea de replicare și replicat după începerea sintezei ADN-ului de pe acest site. Genomuri de bacterii cuprind de obicei un replicon, ceea ce înseamnă că întreaga replicarea genomului este rezultatul doar un act de inițiere replicare. genomurile eucariotice (si cromozomi individuali) constau dintr-un număr mare de repliconi independente, acest lucru reduce semnificativ timpul total de replicare a unui singur cromozom. Moleculare Mecanismele care controlează cantitatea de acte de inițiere replicare în fiecare sit pentru ciclu diviziune o celulă, numit de control al numărului de copii. În plus față de celulele bacteriene contin adesea plasmide ADN cromozomale, care sunt repliconi separate. În plasmide au propriul lor număr copie mecanisme de control: acestea pot asigura sinteza ca doar o singură copie a plasmidei per ciclu celular, iar mii de copii.
Replicarea începe la locul de origine a replicării din derularea dublu helix ADN, formând astfel o furculiță de replicare - loc replicarea ADN-ului direct. Fiecare site poate fi format dintr-una sau două dintre replicare furca, în funcție de caracterul mono- sau replicare bidirecțională. Mai multe comune de replicare bidirecțională. După ceva timp după inițierea replicării în microscop electronic se poate observa cu ochiul de replicare - cromozom cu ADN-ul deja replicate înconjurat Lungime mai multe porțiuni nereplicat ADN [1].
Furca de replicare copii ADN complex proteic mare (replisome), o enzima cheie care este o ADN polimerază. furca Replication se deplasează cu o viteză de aproximativ 100 000 de perechi de nucleotide per minut în procariote și 500-5000 - eucariotelor.
Mecanismul molecular de replicare:
Enzime (helicases, topoizomerazele) și proteine de legare a ADN-ului unwinds ADN dețin matrice în diluarea moleculei de ADN și este rotit. Precizia de replicare este asigurata de o potrivire exactă perechi de baze complementare și activitatea DNA polimerazelor capabil să detecteze și să corecteze eroarea. Replicarea in eucariotelor prin mai multe ADN polimeraze diferite (spre deosebire de ADN-ul de replicare in procariote). ADN polimeraza I acționează pe circuitul retardat pentru a îndepărta primerii ARN și ADN purificat scaunele doreplikatsii. ADN-polimerazei III - enzimă de bază replicarea ADN-ului care sintetizează ADN și cu lanț conducând fragmente Okazaki în timpul rămas în circuitul de sinteză (fragmente Okazaki - fragmente de ADN relativ scurte care sunt formate pe circuitul rămânere în procesul de replicare a ADN-ului). În plus există o răsucire a moleculelor sintetizate pe baza compactării în continuare și supercoiling a ADN-ului. Sinteza energointensive.
Moleculele de ADN cu lanț dispersa pentru a forma o furculiță de replicare, iar fiecare dintre ele devine o matrice pe care sintetizează un nou lanț complementar. Ca rezultat două noi molecule de ADN dublu catenar, care sunt identice cu molecula părinte.