Репликация ДНК

Генетический материал должен быть способен к точному самовоспроизведению при каждом клеточном делении. Каждая цепь ДНК может служить матрицей для синтеза полипептидной цепочки. Такой механизм репликации ДНК был назван полуконсервативным синтезом.

Под влиянием фермента спираль ДНК начинает с одного конца раскручиваться. На каждой матричной цепи собирается новая дочерняя. При этом соблюдается принцип комплементарности. Для сборки новой цепи используются свободные нуклеотиды, которые находятся в окружающей цепи. Фермент, который способен связывать их друг с другом называется ДНК-полимеразой. ДНК-полимераза способна удлинять цепь ДНК в направлении 5’- 3’.

В связи с антипараллельной структурой двух цепей ДНК возникает проблема их репликации. Дочерняя молекула ДНК синтезируется отдельными короткими участками с обычной полярностью. Эти участки объединяются с помощью ДНК-лигазы. Это приводит к росту цепи в 3’-5’ напавлении.

Высокая точность репликации ДНК обеспечивается специальным комплексом белком. Он выполняет следующие функции:

1. Выбирает нуклеотиды, которые способны образовывать комплементарную пару с нуклеотидами родительской матричной цепи.
2. Катализирует образование ковалентной связи между каждым новым нуклеотидом и концом растущей цепи.
3. Коррекция цепи – удаление неправильно включившихся нуклеотидов.