DNA replikace. Pokrok v replikaci DNA, buňky

buněčné dělení, stejně jako téměř všechny ostatní hlavní buněčné procesy, začíná v jádru. První stupeň - replikace (opakování) všech chromozomů, a teprve potom může začít mitózy. replikace DNA, začne po dobu 5-10 hodin před mitózou a trvá po dobu 4-8 hodin. Je to výsledkem tvorby dvou repliky celé DNA. Během mitózy, chromozómy každého dítěte se dostává jeden z těchto kopií. Mezi koncem replikace a nástupem mitózy běží 1-2 h. Během této doby se buňky nastat přípravné procesy, které v konečném důsledku vyvinout do mitózy.

Chemické a fyzikální transformace v průběhu replikace DNA. replikace DNA, dochází téměř stejný jako přepis RNA na DNA templátu, s výjimkou několika důležitými rozdíly.

1. replikovatelné ne jeden, ale oba řetězce DNA z každého chromozómu.
2. Oba plně replikovány řetězec DNA - z jednoho konce na druhý, a to částečně jako v transkripce RNA.
3. Na rozdíl od RNA polymeráza-DNA polymerázy představuje komplexní základní replikační enzymy. Tento komplex se váže k DNA, a začíná se pohybovat podél ní. Další enzym - DNA ligáza, který katalyzuje tvorbu vazeb mezi sousedními nukleotidy, s využitím energie fosfátových vazeb.

4. dceřiné DNA vlákna začnou tvořit současně ve stovkách oblastech obou mateřského řetězce. Následně se konce jednotlivých segmentů nově syntetizované DNA se „šité“ enzymem DNA ligázy.
5. Každý nově syntetizované vlákno DNA je připojen pomocí slabé vodíkové vazby k základní řetězce se použije jako templát. Následně se oba řetězce DNA jsou stočeny do spirály.
6. Každý řetězec DNA má délku asi 6 cm, a je složena z milionů závitů, takže rozplést dva řetězce by nebyla možná bez speciálního mechanismu. Toho je dosaženo s pomocí enzymů, které jsou pravidelně protínají cívku podél celé délky, otočit fragmenty tak, aby mohly rozplést, a pak se znovu obnovit integritu každé spirály. Takže tam jsou dvě nová spirála.

opravy DNA, DNA a mutace korekce. Jak již bylo uvedeno, mezi koncem a začátkem replikace mitotický trvá přibližně 1 hodinu. Během této doby jsou aktivní v nápravě buněk a procesy opravy DNA. Pokud v průběhu replikace DNA k nukleotidu rodičovského řetězce je připojen nekomplementární nukleotidových řetězců dceřinou společnost, s pomocí enzymů, bude řezat a nahrazeny komplementární. Tyto enzymy představují stejné DNA polymerázy a DNA ligáza, se používají v procesu replikace. Tento proces se nazývá opravu DNA.

Díky opravy a opravy DNA transkripční chyby, nazývané mutace, jsou velmi vzácné. Nástup mutací vede k syntéze proteinů v buňce místo defektního normální, je jeho funkce jsou často porušována, a dokonce může zemřít. Lidský genom obsahuje alespoň 30.000 genů a období mezi dvěma generacemi průměru 30 let, takže jakýkoliv gen zdědil od rodičů, musí nést alespoň 10 mutací. Nicméně tyto mutace lze nalézt ochranu. Je známo, že lidský genom je reprezentován dvojitou sadu chromozomů, tedy dva podobné geny alespoň jeden téměř jistě bude normální.