1. DNA di svolgimento e stabilizzazione:
* elicasi: Sbura la doppia elica del DNA, separando i due fili.
* Proteine di legame a filo singolo (SSB): Legarsi ai fili separati, impedendo loro di rivivere e mantenerli stabili.
2. Iniziare la replica:
* Primase: Sintetizza i primer di RNA corti, fornendo un punto di partenza per la DNA polimerasi.
3. Sintetizzare nuovo DNA:
* DNA polimerasi: Legge il filo modello e aggiunge nucleotidi complementari al nuovo filo. Diverse polimerasi di DNA sono coinvolte in diverse fasi di replicazione:
* DNA polimerasi α: Inizia la replica, ma ha una bassa processività (non può aggiungere molti nucleotidi prima del distacco).
* DNA polimerasi Δ: Estende il primer e replica il filo in ritardo.
* DNA polimerasi ε: Replica il filo principale.
* topoisomerasi: Alleviare lo stress torsionale creato per svolgimento, prevenendo il supervoca.
4. Risoluzione e riparazione:
* DNA polimerasi: Ha una funzione di correzione di bozze, correggendo qualsiasi nucleotidi non corrispondenti durante la replicazione.
* Exonucleasi: Rimuovere i nucleotidi non corrispondenti, aiutando a mantenere la fedeltà del DNA.
5. Legatura dei frammenti:
* DNA ligasi: Si unisce ai frammenti di Okazaki (segmenti corti sintetizzati sul filo in ritardo) in un filo continuo.
Riepilogo dei ruoli enzimatici nella replicazione del DNA:
* svolgimento e stabilizzazione: Helicase, SSBS
* Iniziare la replica: Primase
* Sintetizzazione del nuovo DNA: DNA polimerasi α, Δ, ε, topoisomerasi
* Riparatura e riparazione: DNA polimerasi, esonucleasi
* Unendo i frammenti: DNA ligasi
Questa intricata interazione di enzimi garantisce che la replicazione del DNA sia un processo altamente controllato e accurato, fondamentale per la trasmissione di informazioni genetiche da una generazione alla successiva.