1. Direzionalità della DNA polimerasi:
* Il DNA polimerasi, l'enzima responsabile della costruzione di nuovi fili di DNA, può aggiungere solo nucleotidi nella direzione 5 'a 3' . Ciò significa che può collegare solo un nuovo nucleotide al gruppo idrossile 3 'del nucleotide esistente.
2. Natura antiparallela del DNA:
* I due fili del DNA corrono in direzioni opposte (antiparallele), una nella direzione da 5 'a 3' e l'altra nella direzione da 3 'a 5'.
3. La forcella di replica:
* La replica del DNA inizia in un punto chiamato origine della replica e i due fili si separano per creare una forcella di replica.
Strand leader:
* Il filamento principale è sintetizzato continuamente perché la sua estremità 3 'affronta la forcella di replica, consentendo alla DNA polimerasi di aggiungere nucleotidi direttamente quando si apre la forcella.
Strand in ritardo:
* L'estremità di 3 'del filo in ritardo si affaccia dalla forcella di replica. Ciò significa che la DNA polimerasi non può sintetizzarlo continuamente. Invece, è sintetizzato in brevi frammenti chiamati frammenti di okazaki (lungo circa 100-200 nucleotidi).
Il processo di sintesi del filo in ritardo:
1. Primer RNA: Un primer RNA è stabilito dalla primasi all'estremità 5 'del filo in ritardo.
2. DNA polimerasi aggiunge nucleotidi: La DNA polimerasi estende il primer nella direzione da 5 'a 3'.
3. Sintesi discontinua: Il filo in ritardo cresce in frammenti brevi, ciascuno a partire da un nuovo primer.
4. L'esonucleasi rimuove i primer: Una volta completato il frammento, il primer RNA viene rimosso da un esonucleasi.
5. DNA ligasi si unisce ai frammenti: Il divario tra i frammenti è colmato dalla DNA polimerasi e i frammenti sono uniti dalla DNA ligasi.
In sintesi:
Il filamento principale può essere sintetizzato continuamente perché la sua estremità a 3 'affronta la forcella di replica, consentendo un'aggiunta nucleotidica continua. Il filo in ritardo, rivolto lontano dalla forcella, deve essere sintetizzato discontinuamente in frammenti brevi a causa della direzionalità da 5 "a 3" della DNA polimerasi.