¿Cuál es la reduplicación del ADN? El proceso de replicación del ADN

La molécula de ADN – se encuentra en la estructura del cromosoma. Un cromosoma contiene una sola molécula que consta de dos hebras. La reduplicación de ADN – es la transferencia de información después de la auto-reproducción de hilos de una molécula a otra. Es inherente a ambos ADN y ARN. Este artículo describe el proceso de replicación de ADN.

Información general y tipos de síntesis de ADN

Se sabe que hilo torcido en la molécula. Sin embargo, cuando comienza el proceso de replicación del ADN, que dispiralized, a continuación, a un lado, y en cada nueva copia se sintetiza. Al finalizar hay dos moléculas completamente idénticos, cada uno de los cuales existe un padre y un hilo hijo. Esta síntesis se llama semi-conservador. moléculas de ADN se mueven, permaneciendo en un solo centrómero, y finalmente divergen sólo cuando comienza este proceso de división centrómero.

El otro tipo se llama síntesis reparativa. Él, a diferencia del anterior, no está asociado con ninguna etapa de células, pero se inicia en el caso de daños en el ADN. Si están demasiado amplio naturaleza, la célula finalmente muere. Sin embargo, si el daño es local, entonces se puede restaurarlos. Dependiendo del problema para ser restaurado o separar las dos hebras de ADN a la vez. Esto, como se le llama, la síntesis no programada no toma mucho tiempo y no requiere una gran cantidad de energía.
Pero cuando hay una duplicación del ADN, y luego pasó una gran cantidad de energía, materia, se extendía la longitud de su reloj.
La reduplicación se divide en tres periodos:

• iniciación;
• alargamiento;
• terminación.

Consideremos la secuencia de replicación del ADN.

iniciación

En el ADN humano – unas pocas decenas de millones de pares de bases (los animales que Sólo número de ciento nueve). reduplicación ADN se inicia en muchos lugares de la cadena por las siguientes razones. Casi al mismo tiempo en el ARN se produce la transcripción, pero en la síntesis de ADN se suspende en algunos de los lugares seleccionados. Por lo tanto, un proceso de este tipo antes de que una cantidad suficiente de la sustancia se acumula en el citoplasma de las células con el fin de apoyar la expresión génica y la actividad celular que no ha sido roto. En vista de esto, el proceso debe llevarse a cabo lo más rápidamente posible. Transmitidos durante este período llevó a cabo, y la transcripción no se realiza. Los estudios han demostrado que la reduplicación ADN se produce una vez en varios miles de puntos – pequeñas áreas con una secuencia de nucleótidos específica. Ellos están unidos por proteínas iniciadoras especiales, que a su vez se une a otras enzimas de la replicación del ADN.

El fragmento de ADN que se sintetiza se llama un replicón. Se inicia desde el principio y termina cuando la enzima termina la replicación. Replicón es autónomo, y también suministra todo el proceso de su propio software.
El proceso no puede iniciarse desde todos los puntos a la vez, en algún lugar que comienza antes, en algún lugar – después; Puede tener lugar en una o en dos direcciones opuestas. Los eventos tienen lugar en el orden siguiente cuando la imagen:

• las horquillas de replicación;
• cebador de ARN.

tenedor de replicación

Esta parte presenta un proceso en el que en los hilos desconectados son sintetizados filamentos desoxirribonucleicos de ADN. Tapones de este modo formar el denominado ojo de replicación. El proceso está precedido por una serie de acciones:

• liberar de la conexión con histonas en un nucleosoma – enzimas tales como la metilación replicación del ADN, acetilación, fosforilación y producen reacciones químicas que dan lugar a proteínas pierden su carga positiva que facilita su liberación;
• despiralization – es desenrollado, que es necesaria para la posterior liberación de hilos;
• romper los enlaces de hidrógeno entre las cadenas de ADN;
• su divergencia en los diferentes lados de la molécula;
• la fijación se produce utilizando proteínas SSB.

cebador de ARN

Síntesis lleva una enzima llamada ADN polimerasa. Sin embargo, para comenzar su propia no puede, también lo hacen otras enzimas – la ARN polimerasa, que también se llama ARN cebadores. Se sintetizan en hebras paralelas de desoxirribonucleico en el principio de complementariedad. Por lo tanto, la iniciación de la síntesis de ARN de los dos extremos, dos cebadores y partió desgarrado hebras de ADN.

alargamiento

Este periodo comienza en la adición del nucleótido y el extremo 3' del ARN cebador, que lleva la polimerasa de ADN ya se ha mencionado. Se une a primera segundo, tercer nucleótido, y así sucesivamente. base de la Nueva hilo están conectados a la cadena principal por enlaces de hidrógeno. Se cree que la síntesis del hilo se encuentra en el 5 '- 3'.
En caso de que se produce en el lado de la tenedor de replicación, la síntesis se lleva a cabo de forma continua y al mismo tiempo se alarga. Por lo tanto, este hilo se llama el principal o el liderazgo. Ella cebador de ARN ya no se forma.

Sin embargo, en la cadena opuesta de la matriz nucleótidos de ADN continúan para unirse al cebador de ARN, y la cadena desoxirribonucleico se sintetiza en la dirección opuesta desde el tenedor de replicación. En este caso, se llama retardada o retraso.

En el filamento de revestimiento síntesis se produce en fragmentos, en el que una porción final de la síntesis se inicia en otra ubicación cerca a la utilización de ese mismo cebador de ARN. Por lo tanto, hay dos fragmento de cadena retardada se unen ADN y ARN. Se denominan fragmentos de Okazaki.

Luego todo se repite. Entonces empalmado otra vuelta de la hélice, el hidrógeno estallar hilo comunicación a los lados, la cadena alargada en el retraso sintetizado siguiente fragmento de ARN del cebador, con lo cual conduce – fragmento de Okazaki. A partir de entonces, en un RNA retardada-strand cebadores son destruidas y los fragmentos de ADN se unen en una sola. Así que este circuito tiene lugar al mismo tiempo:

• la formación de nuevo cebador de ARN;
• síntesis de fragmentos de Okazaki;
• destrucción de cebadores de ARN;
• reunido en un único circuito.

terminación

El proceso continúa todo el tiempo que los dos no se encuentran con el tenedor de replicación, o uno de ellos vendrán a un extremo de la molécula. Después de la reunión, cadenas hijas horquillas de ADN están unidas por la enzima. En el caso, si el enchufe se mueve hacia el extremo de la molécula, reduplicación extremos de ADN usando enzimas especiales.

corrección

En este proceso, un papel importante es asignado con el control (o corrección) de la replicación. Para realizar la síntesis recibe los cuatro tipos de nucleótidos, y la sonda por el apareamiento de ADN polimerasa selecciona aquellos que se necesitan.

El nucleótidos deseada para ser capaz de formar enlaces de hidrógeno, así como de nucleótidos similar sobre la cadena de ADN plantilla. Además, entre la cadena principal de azúcar-fosfato debe tener una cierta distancia constante correspondiente a tres anillos en las dos bases. Si el nucleótido no cumple con estos requisitos, no se producirá la conexión.
El control se lleva a cabo antes de que se incorpora en el circuito y antes de encender el nucleótido subsiguiente. Después de eso, la conexión a la red troncal saharofosfata.

la variabilidad mutacional

El mecanismo de replicación del ADN, a pesar del alto porcentaje de precisión es siempre perturbaciones en los filamentos, que se llaman en su mayoría "mutaciones de genes." Alrededor de mil pares de bases, hay un error que konvariantnaya llamado reduplicación.

Sucede por diferentes razones. Por ejemplo, a concentraciones altas o demasiado bajas de nucleótidos desaminación de la citosina, presencia de mutágenos en la síntesis de ambos. En algunos casos, el error se puede corregir mediante procesos de reparación en otra corrección se hace imposible.

Si el daño afecta el espacio del sueño, un error no tiene consecuencias graves cuando hay proceso de replicación del ADN. Secuencia de nucleótidos de un gen puede ocurrir con error de apareamiento. Entonces no es el caso, y un resultado negativo puede ser como la muerte de la célula, y la muerte de todo el organismo. También hay que tener en cuenta que las mutaciones genéticas se basan en la variabilidad de mutaciones, lo que hace la reserva genética de la plasticidad.

metilación

En el momento de la síntesis, o inmediatamente después de que se produce cadenas de metilación. Se cree que este proceso es necesario que una persona para formar cromosomas y regulan la transcripción de genes. En este proceso de bacterias de ADN que sirve a su protección contra el corte enzimas.