Kopīgot:
Kādi ir Okazaki fragmenti?
The Okazaki fragmenti tie ir DNS segmenti, kurus DNS replikācijas procesā sintezē atpalikušajā ķēdē. Viņi ir nosaukti pēc atklāšanas, Reiji Okazaki un Tsuneko Okazaki, kuri 1968. gadā pētīja DNS replikāciju vīrusā, kas inficē baktērijas. Escherichia coli.
DNS sastāv no divām ķēdēm, kas veido dubultu spirāli, kas izskatās daudz kā spirālveida kāpnes. Ja šūnu paredzēts sadalīt, tam ir jāizveido tā ģenētiskā materiāla kopija. Šo ģenētiskās informācijas kopēšanas procesu sauc par DNS replikāciju.
DNS replikācijas laikā tiek kopētas divas ķēdes, kas veido dubultā spirāles, vienīgā atšķirība ir virziens, kādā šīs ķēdes ir orientētas. Viena no ķēdēm atrodas 5 '→ 3' virzienā un otrs ir pretējā virzienā, 3 '→ 5' virzienā.
Lielākā daļa informācijas par DNS replikāciju nāk no pētījumiem ar baktēriju E. coli un daži no tā vīrusiem.
Tomēr ir pietiekami daudz pierādījumu, lai secinātu, ka liela daļa DNS replikācijas aspektu ir līdzīgi gan prokariotos, gan eukariotos, ieskaitot cilvēkus..
Indekss
- 1 Okazaki fragmenti un DNS replikācija
- 2 Apmācība
- 3 Atsauces
Okazaki fragmenti un DNS replikācija
DNS replikācijas sākumā dubultā spirāle tiek atdalīta ar fermentu, ko sauc par helikāzi. DNS helikāze ir proteīns, kas lauž ūdeņraža saites, kas satur DNS dubultā spirāles struktūrā, atstājot divas brīvas ķēdes.
DNS dubultā spirāle katra ķēde ir vērsta pretējā virzienā. Tādējādi ķēdei ir adrese 5 '→ 3', kas ir dabiskā replikācijas virziens, un tāpēc to sauc vadošā daļa. Otrajam virknei ir adrese 3 '→ 5', kas ir pretējs virziens un tiek izsaukts klaiņojoša daļa.
DNS polimerāze ir enzīms, kas ir atbildīgs par jaunu DNS virkņu sintezēšanu, veidojot abas iepriekš atdalītās ķēdes. Šis enzīms darbojas tikai 5 '→ 3' virzienā. Līdz ar to var sintezēt tikai vienu no veidnes ķēdēm (līdera daļa) nepārtraukti jaunu DNS ķēdi.
Turpretim, tā kā atpalikušā daļa ir pretējā virzienā (3 '→ 5' virzienā), tās komplementārās virknes sintēze tiek veikta nepārtraukti. Iepriekš minētais ietver šo ģenētiskā materiāla segmentu sintēzi, ko sauc par Okazaki fragmentiem.
Okazaki fragmenti eukariotos ir īsāki nekā prokariotos. Tomēr vadošos un atpaliekošos virzienus atkārto ar nepārtrauktiem un nepārtrauktiem mehānismiem visos organismos.
Apmācība
Okazaki fragmenti veidojas no īsa RNS fragmenta, ko sauc par primer, ko sintezē enzīms, ko sauc par primasi. Grunts tiek sintezēts uz novēlotās veidnes ķēdes.
DNS polimerāzes enzīms pievieno iepriekš sintezētajam RNS primeram nukleotīdus, veidojot Okazaki fragmentu. Pēc tam RNS segmentu izņem ar citu fermentu un pēc tam aizstāj ar DNS.
Visbeidzot, Okazaki fragmenti saistās ar augošo DNS ķēdi, izmantojot fermentu, ko sauc par ligāzi. Tādējādi atpalikušās ķēdes sintēze notiek nepārtraukti tā pretējās orientācijas dēļ.
Atsauces
- Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K. & Walter, P. (2014). Šūnas molekulārā bioloģija (6. izdevums). Garland Zinātne.
- Berg, J., Tymoczko, J., Gatto, G. & Strayer, L. (2015). Bioķīmija (8. izdevums). W. H. Freemans un uzņēmums.
- Brown, T. (2006). Genomi 3 (3. izdevums). Garland Zinātne.
- Griffiths, A., Wessler, S., Carroll, S. & Doebley, J. (2015). Ievads ģenētiskajā analīzē (11. izdevums). W.H. Freeman.
- Okazaki, R., Okazaki, T., Sakabe, K., Sugimoto, K., un Sugino, A. (1968). DNS ķēdes augšanas mehānisms. I. Jaunu sintezēto ķēžu iespējamā pārtraukšana un neparasta sekundārā struktūra. Amerikas Savienoto Valstu Zinātņu akadēmijas darbi, 59(2), 598-605.
- Snustad, D. & Simmons, M. (2011). Ģenētikas principi (6. izdevums). John Wiley un Sons.
- Voet, D., Voet, J. & Pratt, C. (2016). Bioķīmijas pamati: dzīve molekulārā līmenī (5. izdevums). Wiley.