1. Iniziazione :Il processo inizia quando un enzima chiamato elicasi rompe i legami idrogeno tra i filamenti complementari del DNA. Questo svolge la doppia elica del DNA e crea due molecole di DNA a filamento singolo. Ciascuno di questi filamenti funge da modello per la replicazione.
2. Sintesi dei primer :Prima che la replicazione possa iniziare, devono essere sintetizzati brevi frammenti di RNA chiamati primer. I primer sono complementari al filamento modello e forniscono un punto di partenza per la DNA polimerasi, l'enzima primario coinvolto nella replicazione del DNA.
3. Allungamento :La DNA polimerasi si lega al filamento modello e inizia ad aggiungere nucleotidi (gli elementi costitutivi del DNA) uno per uno. Abbina ciascun nucleotide in arrivo alla sua base complementare sul filamento modello, seguendo le regole dell'accoppiamento delle basi (adenina con timina e guanina con citosina). Questo processo continua e nuovi filamenti di DNA vengono sintetizzati nella direzione da 5' a 3'.
4. Cessazione :La DNA polimerasi estende il nuovo filamento di DNA fino a raggiungere un segnale di terminazione o l'estremità del filamento modello. Una volta completato l'allungamento, il filamento di DNA appena sintetizzato viene rilasciato e il processo di replicazione viene ripetuto sull'altro filamento modello.
5. Correzione di bozze :Man mano che la replicazione del DNA procede, è essenziale garantire che gli errori siano ridotti al minimo. La DNA polimerasi ha capacità di correzione di bozze e può correggere eventuali inserimenti nucleotidici errati. Rimuove i nucleotidi non corrispondenti e li sostituisce con quelli corretti, mantenendo la fedeltà della replicazione del DNA.
6. Ligazione :Dopo la replicazione, potrebbero esserci spazi o intaccature tra i frammenti di DNA appena sintetizzati. Queste lacune vengono colmate da un altro enzima chiamato ligasi. La ligasi unisce insieme i frammenti, creando una molecola di DNA continua e completa.
Una volta completata la replicazione del DNA, ci sono due copie identiche della molecola di DNA originale. Ciascuna cellula figlia riceve una di queste copie durante la divisione cellulare, garantendo che le informazioni genetiche vengano trasmesse accuratamente alle future generazioni di cellule.