Ni reduplication ya DNA ni nini? mchakato wa urudufishaji wa DNA

Molekuli ya DNA - iko katika muundo kromosomu. kromosomu moja ina molekuli moja yenye ncha mbili. Reduplication ya DNA - ni uhamisho wa habari baada ya binafsi uzazi ya nyuzi kutoka molekuli moja hadi nyingine. Ni asili katika wawili DNA na RNA. Makala hii inazungumzia urudufishaji wa DNA mchakato.

Habari ya jumla na aina ya DNA ya awali

Inajulikana kuwa iliyosokotwa uzi katika molekuli. Hata hivyo, wakati wa mchakato wa urudufishaji wa DNA kuanza, wao dispiralized, basi hatua kando, na katika kila nakala mpya inasanisiwa. Baada ya kukamilisha kuna njia mbili molekuli kabisa kufanana, ambapo kila kuna mzazi na thread ya watoto. awali Hii inaitwa nusu cha kutunza. DNA molekuli ghasia kama bado ni centromere moja, na hatimaye epa tu wakati huu centromere mgawanyiko mchakato kuanza.

aina nyingine inaitwa reparative awali. Yeye, tofauti na moja iliyopita, haihusiani na hatua za mkononi yoyote, lakini kuanza katika tukio la uharibifu wa DNA. Kama ni pia kote asili, kiini hatimaye hufa. Hata hivyo, kama uharibifu ni mitaa, basi unaweza kurejesha yao. Kulingana na tatizo kurudishwa au tofauti ncha mbili za DNA kwa mara moja. Hii, kama ni kuitwa, unscheduled awali haina kuchukua muda mrefu na hauhitaji mengi ya nishati.
Lakini wakati kuna reduplication ya DNA, basi alitumia nguvu nyingi, vifaa, akanyosha urefu wa kuangalia yake.
Reduplication imegawanywa katika vipindi vitatu:

• kufundwa;
• elongation;
• kusimamishwa.

Hebu fikiria mpangilio wa DNA replication.

kufundwa

Katika DNA ya binadamu - mamia kadhaa ya mamilioni ya jozi msingi (wanyama wao namba tu mia moja na tisa). DNA reduplication huanza katika sehemu nyingi mlolongo kwa sababu za yafuatayo. Wakati huo huo katika RNA transcription hutokea, lakini moja katika matumizi ya DNA umesitishwa katika baadhi ya maeneo ya kuchaguliwa. Kwa hiyo, mchakato vile kabla kiasi cha kutosha wa dutu hujilimbikiza katika cytoplasm ya seli ili kusaidia jeni na shughuli za mkononi ambayo bado kuvunjwa. Kwa mtazamo huu, mchakato inapaswa kufanyika haraka iwezekanavyo. Tangaza katika kipindi hiki kufanyika, na transcription si uliofanywa. Uchunguzi umeonyesha kuwa DNA reduplication hutokea mara moja katika pointi kadhaa elfu - maeneo madogo na mpangilio wa nyukleotidi maalum. Wao ni alijiunga na protini maalum mwanzilishi, ambayo kwa upande ni alijiunga na Enzymes nyingine ya urudufishaji wa DNA.

DNA kipande ambayo ni synthesized inaitwa Replicon. Ni kuanza kutoka mwanzo na mwisho wakati enzyme vipoe replication. Replicon ni uhuru, na pia vya mchakato mzima wa programu yake mwenyewe.
mchakato inaweza kuanza kutoka pointi zote kwa mara moja, mahali fulani inaanza mapema, mahali fulani - baadaye; Ni inaweza kufanyika katika moja au katika pande mbili kinyume. matukio ya kuchukua nafasi ili yafuatayo wakati picha:

• kuiga uma;
• RNA primer.

kuiga njia panda

Sehemu hii inatoa mchakato ambayo katika yarns kukatika husanisiwa DNA deoksiribonyuklei filaments. Plugs hivyo kuunda kinachojulikana jicho la kuiga. mchakato kabla na idadi ya vitendo:

• kutolewa kutoka uhusiano na histoni katika nucleosome - Enzymes kama vile urudufishaji wa DNA methylation, acetyl, na fosforasi kuzalisha athari za kemikali zinazosababisha kuwepo protini kupoteza malipo yao chanya ambayo inawezesha kutolewa yao;
• despiralization - ni kujifungua kwa kamba, ambayo ni muhimu kwa ajili ya ukombozi zaidi ya nyuzi,
• kuvunja vifungo hidrojeni inayounganisha ncha ya DNA,
• muachano yao katika pande mbalimbali za molekuli;
• naitrojeni kutokea kwa kutumia SSB protini.

RNA primer

Awali hubeba enzyme inayoitwa DNA polima. Hata hivyo, kwa kuanza yake mwenyewe hawezi, hivyo kufanya Enzymes nyingine - RNA polima, ambayo pia inaitwa RNA primers. Wao ni synthesized katika kuachwa sambamba ya deoksiribonyuklei kwenye kanuni ya kusaidiana. Hivyo, kuanza kwa RNA awali wa ncha mbili, primers mbili na akaondoka kusambaratika DNA kuachwa.

elongation

Kipindi hiki kuanza kutoka nyukleotidi kujumlisha na 3 'mwisho wa RNA-primer, ambayo hubeba tayari kutajwa DNA polima. Ni inaona na ya pili ya kwanza, nyukleotidi tatu, na kadhalika. New thread msingi ni kushikamana na mnyororo mzazi na vifungo hidrojeni. Inaaminika kuwa awali ya nyuzi ni katika 5 '- 3'.
Ambapo ni hutokea katika upande wa kuiga njia panda, awali unafanyika kuendelea na wakati huo huo kurefusha. Kwa hiyo, thread hii inaitwa kuongoza au kuongoza. Yeye RNA primer tena sumu.

Hata hivyo, ya ncha mkabala na mzazi DNA nyukleotidi kuendelea kujiunga RNA primer, na mnyororo deoksiribonyuklei inasanisiwa katika mwelekeo kinyume na kuiga njia panda. Katika hali hii, ni wito kuchelewa au nyuma.

On strand uko awali hutokea katika vipande, ambapo upande mmoja sehemu ya awali huanza eneo jingine karibu na kutumia huo RNA primer. Hivyo, kuna aina mbili kuchelewa mlolongo kipande ni alijiunga DNA na RNA. Wao ni kuitwa Okazaki vipande.

Kisha kila kitu mara kwa mara. Kisha spliced mwingine upande wake wa helix, hidrojeni kupasuka mawasiliano thread pande, na kusababisha mlolongo kurefushwa kwa uko synthesized zifuatazo kipande RNA primer, ambapo - Okazaki fragment. Baada ya hapo, katika RNA kuchelewa-strand primers ni kuharibiwa na vipande vya DNA ni alijiunga katika moja. Hivyo mzunguko huu unafanyika kwa wakati mmoja:

• malezi ya mpya RNA primer;
• awali ya Okazaki vipande;
• uharibifu wa primers RNA,
• kuungana tena katika mzunguko mmoja.

Kusitisha

mchakato unaendelea kwa muda mrefu kama mbili si kufikia kuiga njia panda, au mmoja wao atakuja mwisho wa molekuli. Baada ya mkutano, uma DNA binti kuachwa ni alijiunga na enzyme. Katika kesi, kama kuziba kuhamishwa kuelekea mwisho wa molekuli, DNA reduplication kuishia kutumia Enzymes maalum.

marekebisho

Katika mchakato huu, jukumu muhimu ni kwa ajili ya kudhibiti (au marekebisho) ya replication. Kuweka awali inapata kila aina nne za nyukleotidi, na uchunguzi na DNA polima pairing huchagua zile ambazo zinahitajika.

nyukleotidi na hamu ya kuwa na uwezo wa kutengeneza vifungo hidrojeni pamoja na nyukleotidi sawa kwenye template DNA strand. Zaidi ya hayo, kati ya sukari-phosphate uti wa mgongo lazima fulani ya mara kwa mara ya umbali sambamba na pete tatu katika misingi miwili. Kama nyukleotidi haikidhi mahitaji hayo, uhusiano si kutokea.
Kudhibiti unafanywa kabla ya kuingizwa katika mzunguko na kabla ya kuwasha nyukleotidi inayofuata. Baada ya kuwa, uhusiano na uti wa mgongo saharofosfata.

mutational tofauti

utaratibu wa urudufishaji wa DNA, pamoja asilimia kubwa ya usahihi daima usumbufu katika filaments, walioitwa zaidi "mutations gene." Kuhusu msingi jozi elfu, kuna kosa moja kwamba konvariantnaya kuitwa reduplication.

Hufanyika kwa sababu mbalimbali. Kwa mfano, katika viwango vya juu au ya chini sana wa nyukleotidi deamination ya cytosine, mbele ya mutagens moja katika matumizi ya wote wawili. Wakati mwingine, makosa yanaweza kusahihishwa na michakato magari katika marekebisho mengine inakuwa vigumu.

Kama uharibifu walioathirika usingizi nafasi, na makosa si kuwa na madhara makubwa wakati kuna urudufishaji wa DNA mchakato. Mpangilio wa nyukleotidi wa jeni yanaweza kutokea kwa hitilafu ya kupandisha. Kisha si hivyo, na matokeo hasi wanaweza kuwa kama kifo cha seli, na kifo cha viumbe wote. Ni lazima pia kuzaliwa akilini kwamba mutations gene ni msingi tofauti mutational, ambayo inafanya pool gene ya unyumbufu.

methylation

Wakati wa awali, au mara tu baada ya hutokea minyororo methylation. Inaaminika kuwa utaratibu huu ni muhimu kwa ajili ya mtu na kuunda chromosomes na kusimamia gene transcription. Katika mchakato huu bacteria ya DNA mtumishi wa kujikinga na kukata Enzymes.