1. Conceptul și baza de replicare
2. Procesul de replicare a ADN-ului
3. Enzimele replicare ADN de bază
4. Replicarea în procariote și eucariote
Referințe
1. Conceptul și baza de replicare
Replication (replicatio pozdnelat. - Repetiție lat replico -. Recurs spate repetare), reduplicare, replicare, autosintez curge în toate celulele vii, procesul de auto-replicare (copia in sine), acizi nucleici, gene, cromozomi.
Replicarea ADN - un proces de molecule de sinteză filială a acidului dezoxiribonucleic, care are loc în procesul de diviziune celulară în matricea moleculei de ADN părinte. Astfel, materialul genetic codificat in ADN-ul este dublat si este impartit intre celulele fiice. replicarea ADN-ului poarta o enzima ADN polimerază.
Mecanismul de replicare se bazează pe sinteza enzimatică a acidului dezoxiribonucleic (ADN) sau acid ribonucleic (ARN), realizat pe principiul matricei. . Propusă în 1953 de J. Watson și modelul Crick a structurii ADN-ului - așa-numitul helix dublu - pe de o parte, a explicat modul în care informațiile genetice este scris in molecula de ADN, pe de altă parte - va permite să înțeleagă și să studieze experimental mecanismele chimice dublare a materialului genetic. specificitatea împerechere strictă a bazelor din molecula de ADN determină o secvență de baze complementară în cele două circuite și oferă de înaltă precizie guanina replicare pereche - citozina stabilizat prin trei legături de hidrogen, cuplu adenin - Timina - doi, care reduce drastic probabilitatea de împerechere baze incorecte. Potrivit lui Watson și Crick, procesul de replicare a ADN-ului include: 1) legăturile de hidrogen sunt rupte și detorsiunii filamentele dublu helix; 2) sinteza pe componente unice de catene complementare. Ca rezultat al unei molecule de ADN dublu catenar având două similare, și în fiecare dintre molecule fiice, o catenă polinucleotidică părinte, iar celălalt - sintetizat din nou (mecanismul de replicare semiconservative).
Viruși și fagi cu replicare ADN monocatenar merge într-un mod special. După introducerea într-o celulă gazdă un ADN monocatenar, care este numit (+) - lanț pe acesta, ca matriță, complementar sintetizat (-) - lanț. In rezultant dublu molecula (forma replicative) sunt sintetizate noi mono-catenar (+) - lanțuri, includ noi particule virale. Prin același principiu se întâmplă replicarea virusurilor ARN și bacteriofagilor. Astfel. în toate cazurile cunoscute, replicarea ARN și ADN-ul trece prin faza de molecule dublu catenare.
In organisme superioare - celule eucariote care conțin un nucleu format, funcția de bază transporta structuri genetice dificile organizate - cromozomi constând din ADN, ARN, proteine și alte substanțe. (. Cm mitoza, meioză) In interfază, care precede diviziunea celulară se realizează replicarea ADN-ului și a cromozomilor alte componente; apoi cromozomi dublat sunt separate și distribuite în mod egal între celulele fiice. Astfel. toate informațiile genetice într-o formă relativ nemodificată este trecut de la o celulă la alta, din generație în generație.
Helicazei, topoizomeraza 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. În plus există o răsucire a moleculelor sintetizate pe baza compactării în continuare și supercoiling a ADN-ului. Sinteza energointensive.
Lanțul moleculă ADN diverg, formând furca de replicare, și 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.
Fiecare moleculă de ADN este format dintr-un singur lanț al moleculei parentale original și o catenă nou sintetizată. Un astfel de mecanism este numit replicare semi-conservatoare. În prezent, acest mecanism nu este contestată din cauza experienței Metyu Mezelsona și Franklin Stahl (1958). Anterior, au existat alte două modele: „conservatoare“ - ca rezultat al replicării, o moleculă de ADN constă numai din lanțul părinte, iar celălalt - doar pentru lanțuri afiliate; „Dispersia“ - toate obținute atunci când replicarea moleculei de ADN constă din lanțuri, din care porțiuni sunt nou sintetizate, iar altele sunt luate din molecula de ADN părinte).
Procesul de replicare: spirale molecula - un circuit de ramură una de alta prin porțiuni ale moleculei de ADN - impactul enzima polimerază ADN per moleculă - aderarea la o catenă de ADN complementar la fiecare nucleotidă - formarea a două molecule de ADN de la audio.
2. Procesul de replicare a ADN-ului
În procesul de replicare a ADN-ului dublu helix constând din două lanțuri polinucleotidice complementare derulau în lanțuri individuale și simultan începe sinteza unor noi lanțuri polinucleotidice; în care lanțul ADN inițial în matrici de joc. Noul lanț este sintetizat pe fiecare dintre catenele originale este identic cu altele. Sursa de circuit. La încheierea procesului, formate din două dublu helix identice, fiecare fiind format din unul vechi (sursa) și un nou lanț (fig. 1). Astfel, de la o generație la alta este transmis doar una dintre cele două catene care constituie molecula de ADN original, - așa-numitul mecanism de replicare semi-conservatoare.