Чому нуклеотиди додаються до 3'-кінця?

Чому нуклеотиди додаються до 3'-кінця?
Anonim

ДНК копіюється тільки в напрямку 5 'до 3', оскільки еукаріотичні хромосоми мають багато походження для кожної хромосоми відповідно до їх значно більшого розміру. Якщо деякі з них були скопійовані в іншому напрямку, трапиться помилка. Він зберігає кожне відділення клітини на одній сторінці, так би мовити.

Оскільки синтез ДНК може відбуватися тільки в напрямку 5 'до 3', друга молекула ДНК-полімерази використовується для зв'язування з іншою ланцюгом шаблону, коли відкривається подвійна спіраль. Ця молекула синтезує розривні сегменти полінуклеотидів, які називаються фрагментами Окадзакі. Інший фермент, званий ДНК-лігазою, відповідає за зшивання цих фрагментів разом у так звану відсталу.

Механізм ДНК-лігази полягає у формуванні двох ковалентних фосфодіефірних зв'язків між 3'-гідроксильними кінцями одного нуклеотиду ("акцептора") з 5'-фосфатним кінцем іншого ("донора"). Дві "липкі кінці" повинні бути в протилежних напрямках для реплікації всієї молекули ДНК, щоб бути повною.

Середня хромосома людини містить величезну кількість пар нуклеотидів, копіюються приблизно на 50 пар основ в секунду. Проте весь процес тиражування займає лише близько години. Це пояснюється тим, що на еукаріотичній хромосомі існує безліч місць походження реплікації. Таким чином, реплікація може починатися з деяких джерел раніше, ніж у інших. Оскільки реплікація наближається до завершення, "бульбашки" знову реплікованої ДНК зустрічаються і зливаються, утворюючи дві нові молекули.