1。二重らせんの巻き戻しと分離:
* ヘリカーゼ: この酵素は、DNAの2つの鎖間の水素結合を破壊し、効果的に二重らせんを「解凍」します。
* 一本鎖結合タンパク質: これらのタンパク質は、分離された鎖に付着して、リバインティングを防ぎます。
2。新しいストランドの構築:
* Primase: この酵素は、DNAポリメラーゼの出発点として機能する短いRNAプライマーを作成します。
* DNAポリメラーゼ: この重要な酵素は、元のDNA鎖を読み取り、それをテンプレートとして使用して新しい相補鎖を構築します。塩基のペアリングルール(t、t、g with c)に従って、ヌクレオチドを1つずつ追加します。
* 先頭鎖: この鎖は、DNAポリメラーゼが巻き戻すのと同じ方向にテンプレートに沿って移動するため、継続的に合成されます。
* 遅れた鎖: DNAポリメラーゼは一方向にヌクレオチドを追加することしかできないため、こ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。各フラグメントには新しいプライマーが必要であり、それらは後に dnaリガーゼと呼ばれる別の酵素によって結合されます 。
3。校正と修正:
* DNAポリメラーゼには組み込みの校正機能があり、複製中にエラーをチェックして修正します。これにより、新しいDNAコピーの精度が確保されます。
4。終了:
* DNA分子全体が複製されると、プロセスは停止します。新しいDNA鎖は、二重らせんに巻かれます。
全体として、DNA複製は半保守的なプロセスです。つまり、新しいDNA分子は、1つの元の鎖と新しく合成された鎖で構成されています。 これにより、各娘細胞が遺伝情報の完全かつ正確なコピーを受け取ることが保証されます。
DNA複製の重要性:
* 細胞分裂: DNA複製は、遺伝物質の2つの同一のコピーを作成できるため、細胞分裂に不可欠です。
* 成長と開発: 複製は、多細胞生物の成長と発達の基本です。
* 修理: DNA複製メカニズムは、損傷したDNAの修復にも関与しており、遺伝コードの完全性を確保しています。
これは、DNA複製の単純化された説明です。このプロセスは実際にははるかに複雑であり、他の多くの酵素とタンパク質が関与しています。