Прерывистый синтез ДНК. Легко вообразить, что репликация происходит путем непрерывного роста нуклеотида за нуклеотидом обеих новых цепей по мере перемещения репликационной вилки при этом, поскольку две цепи в спирали ДНК антипараллельны, одна из дочерних цепей должна была бы расти в направлении 5 -3 , а другая в направлении 3 -5 . В действительности, однако, оказалось, что дочерние цепи растут только в направлении 5 -3 , то есть всегда удлиняется 3 -конец затравки, а матрица считывается ДНК-полимеразой в направлении 3 -5 .Это утверждение на первый взгляд кажется несовместимым с движением репликационной вилки в одном направлении, сопровождающемся одновременным считыванием двух антипараллельных нитей.
Разгадка секрета заключается в том, что синтез ДНК происходит непрерывно только на одной из матричной цепей.
На второй матричной цепи ДНК синтезируется сравнительно короткими фрагментами длиной от 100до 1000 нуклеотидов, в зависимости от вида, названными по имени обнаружившего их ученого фрагментами Оказаки.
Вновь образованная цепь, которая синтезируется непрерывно, называется ведущей, а другая, собираемая из фрагментов Оказаки, отстающей. Синтез каждого из этих фрагментов начинается с РНК-затравки.
Через некоторое время РНК-затравки удаляются, бреши застраиваются ДНК-полимеразой и фрагменты сшиваются в одну непрерывную цепь ДНК специальным ферментом. 8.4.