DNA複製:ステップバイステップガイド
DNA複製は、DNA分子がそれ自体の同一のコピーを作成するプロセスです。これは細胞分裂にとって重要であり、各娘細胞が完全な一連の遺伝情報を受け取ることを保証します。プロセスの内訳は次のとおりです。
1。 DNA鎖の巻き戻しと分離:
* ヘリカーゼ 酵素は、DNAの2つの鎖間の水素結合を破壊し、それらを巻き戻して分離します。
*これにより、レプリケーションフォークと呼ばれるy字型構造が作成されます 、新しいDNA鎖が合成されます。
2。合成のプライミング:
* Primase 酵素は、プライマーと呼ばれる短いRNAセグメントを作成します 、DNA合成の出発点として機能します。
3。新しいDNA鎖の構築:
* DNAポリメラーゼ 酵素はプライマーに結合し、既存のDNA鎖に相補的なヌクレオチド(tおよびcを伴うa)を添加し始めます。
* DNAポリメラーゼは 5 'から3'の方向で動作します 、つまり、成長鎖の3 '端にヌクレオチドを追加します。
* 先頭鎖: DNAの1つの鎖は、5 'から3'の方向に連続的に合成されます。
* 遅れた鎖: もう一方の鎖は、岡崎断片と呼ばれる短い断片で不連続に合成されます 、DNAポリメラーゼの5 'から3'制限のため。
4。フラグメントの接続:
* DNAリガーゼ 酵素は岡崎フラグメントを結合し、DNAの連続鎖を作成します。
5。校正と修理:
* DNAポリメラーゼには校正があります 活性、複製中に正しいヌクレオチドが添加されるようにします。
* エキソヌクレアーゼのような他の酵素 ミスマッチ修復タンパク質 校正から逃れるエラーを修正するのに役立ちます。
6。結果:
* 1つの元のDNA分子から2つの同一のDNA分子が生成されます。
*新しいDNA分子には、1つの元の鎖(テンプレート)と新しく合成された鎖が1つ含まれています。
追加ポイント:
* DNA複製は非常に正確なプロセスであり、10億ヌクレオチドあたりの誤差がコピーされているのは1つだけです。
*この精度は、将来の世代に伝えられた遺伝情報の完全性を維持するために不可欠です。
* 一本鎖結合タンパク質を含む、DNA複製に関与する他のタンパク質があります それは、巻き戻された鎖とトポイソメラーゼを安定させます それは巻き戻しによって引き起こされる緊張を和らげます。
要約すると、DNA複製は、ある世代から次の世代への遺伝情報の忠実な伝達を保証する複雑で高度に調節されたプロセスです。