Una molecola di DNA è uno studio di semplicità complessa. Questa molecola è vitale per la creazione di proteine che influenzano quasi ogni aspetto del tuo corpo, ma solo una manciata di elementi costitutivi costituisce la struttura a doppia elica del DNA. Nella replicazione del DNA, l'elica si divide per formare due nuove molecole. Sebbene un enzima catalizzi il processo di replicazione, anche altri enzimi svolgono un ruolo nella formazione di una nuova molecola di DNA.
Per iniziare
L'enzima che catalizza la replicazione del DNA si chiama DNA polimerasi. Prima che la DNA polimerasi possa iniziare il suo lavoro, deve essere trovato un punto di partenza per la replicazione e la doppia elica deve essere divisa e srotolata. L'enzima helicase svolge entrambi questi compiti. L'enzima helicase trova una macchia sulla molecola del DNA chiamata origine della replicazione e decomprime il filo. Gli enzimi DNA polimerasi possono quindi legarsi ai semi-filamenti aperti. Una volta che la DNA polimerasi inizia a funzionare, l'elicasi continua a muoversi lungo il filamento decomprimendo la molecola mentre procede.
Accoppiamento
I pioli di DNA del ladder sono costituiti da coppie di nucleotidi. L'adenina si accoppia con la timina, mentre la guanina si accoppia con la citosina. Quando helicase apre i trefoli, queste coppie vengono divise. Per formare una nuova molecola di DNA, devono essere create nuove coppie per i fili. La DNA polimerasi viaggia lungo i fili aperti aggiungendo nuovi nucleotidi. Ogni adenina sul vecchio filamento riceverà una nuova timina, ogni vecchia guanina otterrà una nuova citosina e viceversa.
Funzionando bene con altri
La DNA polimerasi può ottenere la massima attenzione in La replicazione del DNA, ma senza altri due enzimi, i filamenti aperti del DNA perderebbero la loro struttura. Quando l'elicasi divide la molecola del DNA, il filo è a rischio di spezzarsi in una spirale stretta. Per evitare che i fili si trasformino in un groviglio i cui nodi fermerebbero il processo di replicazione, la topoisomerasi lavora per mantenere dritti i filamenti. Anche la DNA polimerasi ha bisogno di un piccolo aiuto per trovare da dove iniziare. In realtà, non può trovare il proprio sito di lavoro senza l'aiuto di primase. La DNA polimerasi non è in grado di riconoscere l'origine della replicazione finché la primasi non si è legata al punto di partenza e fa un primer da otto a 10 nucleotidi. Una volta che la DNA polimerasi trova il primer prodotto dalle primase, il lavoro può iniziare.
Partecipare a
La DNA polimerasi funziona senza intoppi in una direzione di replicazione, ma non altrettanto nella direzione opposta e ha bisogno di un altro enzima per rimediare a questo. Lungo una sezione, la nuova molecola di DNA sarà una solida serie di nuovi nucleotidi, ma sull'altra parte, i nuovi nucleotidi sono creati in segmenti brevi con un primer all'inizio di ogni segmento. Questi segmenti sono chiamati frammenti di Okazaki e richiedono l'enzima ligasi per unirli insieme.
