To tylko jedna z 5 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
REPLIKACJA
Zdolność do samopowielenia się
Ten proces ma kluczowe znaczenie dla rozwoju komórki i organizmu. Proces ten jest bardzo skomplikowany i nie jest do końca poznany. Nie udaje się do tej pory wyizolować wszystkich aktywnych składników: białek, enzymów uczestniczących w czasie replikacji. U Procaryota dla faga M13 i plazmidu ColEI udało się wyizolować. Metoda badania replikacji:
Poszukuje się mutantów, które utraciły zdolność do replikacji i izoluje się z takich mutantów białka i enzymy i porównuje z białkami i enzymami szczepów dzikich, które tych właściwości nie zatraciły. Watson i Crick- podstawowa formuła procesu replikacji:
Każdy łańcuch DNA służy jako matryca do stworzenia nowej identycznej komplementarnej nici DNA. U podstaw procesu replikacją leżą:
budowa, kształt DNA
wzajemne parowanie zasad (dwie nici prawoskrętne, wiązania wodorowe między A i T podwójne, G i C potrójne, wiązania te ulegają rozbiciu, stara nić jest matrycą dla nowego łańcucha DNA). Replikacją jest procesem semikonserwatywnym: W nowoutworzonym łańcuchu DNA: jedna nić jest stara, rodzicielska, druga komplementarna do niej jest nowo zsyntetyzowana. W miejscu rozbicia wiązań wodorowych powstają widełki replikacyjne. Replikowanie (kopiowanie) rodzicielskich nici DNA zorientowane w kierunku 3' jak i 5' zachodzi jednocześnie na obu niciach. Replikacją zachodzi od końca 5'- 3'. Kopiowanie nici zorientowanej od 3'- 5' zachodzi w sposób stały (ciągły). Nić, która jest tworzona w sposób ciągły jest nicią prowadzącą (5'- 3') Dobudowywanie nici spolaryzowanej 5'- 3' odbywa się fragmentami odwrotnie do kierunku ruchu widełek replikacyjnych fragmentami Okazaki, łączenie fragmentów w 1 ciągłą nić następuje przez enzym ligazę. Nić 3'- 5' nazywana jest nicią opóźnioną. Proces replikacji rozpoczyna się w miejscu inicjacji replikacji.
W miejscu inicjacji nici rodzicielskie rozdzielają się tworząc oczko replikacyjne, które jest początkiem do replikacji całego genomu. Chromosomy bakterii i fagi zawierają jedno miejsce inicjacji replikacji. Odcinek DNA zlokalizowany bezpośrednio w pobliżu miejsca inicjacji i znajdujący się pod jego kontrolą nazywamy replikonem. W chromosomach eukariotycznych występuje wiele miejsc inicjacji replikacją. Dzięki wielu widełkom replikacyjnym szybkość procesu jest znacznie większa niż u Prokaryota. Prawie u wszystkich organizmów ruch widełek następuje w obu kierunkach jednocześnie, począwszy od miejsca replikacji.
Miejsce inicjacji replikacji zawiara ok. 300 par nukleotydów, zawiara regiony w sposób specyficzny wiążące białka.
(…)
… informacji genetycznej- translacja. Replikacja, transkrypcja i translacja przebiegają niemal równocześnie i nakłada się ich przebieg na siebie. Replikacja DNA a podział komórkowy: E.coli na bogatym podłożu wzrostowym: czas potrzebny na:
replikację DNA 40min
na podział komórki (czas podwojenia) 20min
w sumie= 60min
W efekcie powstają 2 komórki potomne, każda posiada własną kopię zreplikowanego DNA (chromosomu). Czas potrzebny na replikację DNA jest niezmienny (40min), a zatem te 2 procesy: replikacja chromosomu i podział komórki muszą przebiegać równocześnie. W związku z tym do komórek potomnych przechodzą cząsteczki DNA nie w pełni zreplikowane i pierwsza runda replikacyjna ulega zakończeniu już w komórkach potomnych, po wytworzeniu przegrody podziałowej. Dwie sytuacje oddziaływania…
… od miejsca replikacji.
Miejsce inicjacji replikacji zawiara ok. 300 par nukleotydów, zawiara regiony w sposób specyficzny wiążące białka.
Głównymi enzymami uczestniczącymi w replikacji są polimerazy DNA, ale one same nie mogą rozpoczynać tego procesu. Do inicjacji potrzebne są krótkie odcinki RNA jako startery dla polimeraz DNA. Synteza starterów zachodzi przy udziale prymaz- enzymy. Prymazy i startery potrzebne są na obu niciach DNA. Na końcu replikacji startery są wycinane, fragmenty DNA są uzupełniane nukleotydami, które są potem łączone przez ligazę. Dokładność replikacją zabezpieczona jest mechanizmami naprawczymi. Błąd zdarza się 1 na 109 dołączanych nukleotydów. Mechanizmy zabezpieczające:
I System samokontroli polimeraz DNA:
Zależy od właściwości egzonukleolitycznych polimeraz, które pozwalają…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)