Vsebina
Molekula DNA je študija kompleksne preprostosti. Ta molekula je ključnega pomena za ustvarjanje beljakovin, ki vplivajo na skoraj vsak vidik vašega telesa, le peščica gradnikov pa tvori dvojno vijačno strukturo DNK. Pri podvajanju DNK se vijačnica razcepi in tvori dve novi molekuli. Čeprav en encim katalizira proces podvajanja, imajo tudi nekateri drugi encimi vlogo pri tvorbi nove molekule DNK.
Uvod
Encim, ki katalizira replikacijo DNK, se imenuje DNK polimeraza. Preden lahko DNK polimeraza začne delovati, je treba najti izhodišče za razmnoževanje in dvojno vijačnico razcepiti in odviti. Encim helikaza opravlja obe nalogi. Encim helikaza najde mesto na molekuli DNK, ki se imenuje izvor razmnoževanja in odtegne pramen. Encimi DNA polimeraze se lahko nato vežejo na odprte polovice. Ko DNK polimeraza začne delovati, se helikaza nadaljuje z gibanjem navzdol po struni in odklepa molekulo.
Seznanjanje
Lestve DNK so sestavljene iz parov nukleotidov. Adeninski pari s timinom, medtem ko gvaninski pari s citozinom. Ko helikaza odpre pramene, se ti pari razdelijo. Za oblikovanje nove molekule DNK je treba narediti nove pare za pramene. DNA polimeraza potuje po odprtih pramenih in ji doda nove nukleotide. Vsak adenin na starem pramenu bo dobil nov timin, vsak stari gvanin bo dobil nov citozin in obratno.
Dobro sodeluje z drugimi
DNK polimeraza lahko dobi največ pozornosti pri razmnoževanju DNK, vendar brez dveh drugih encimov odprti sklopi DNK izgubijo svojo strukturo. Ko helikaza razdeli molekulo DNK, obstaja nevarnost, da se pramen vrne v tesno tuljavo. Da prepreči, da bi se prameni spremenili, katerih vozli bi ustavili proces podvajanja, topoizomeraza deluje tako, da se prameni ohranijo naravnost. DNK polimeraza potrebuje tudi malo pomoči pri iskanju, kje začeti. Pravzaprav ne more najti svojega delovnega mesta brez pomoči primase. DNK polimeraza ne more prepoznati izvora podvajanja, dokler se primaza ne veže na izhodišče in naredi prajmer od osem do 10 nukleotidov. Ko DNK polimeraza najde osnovni premaz, ki ga je naredil primase, se lahko začne delo.
Pridružitev
DNA polimeraza deluje nemoteno v eni smeri razmnoževanja, v drugi smeri pa ne tako dobro in za to potrebuje drug encim. Ob enem pramenu bo nova molekula DNA trdna vrvica novih nukleotidov, na drugem pa so novi nukleotidi ustvarjeni v kratkih segmentih s temeljnim premazom na začetku vsakega segmenta. Ti segmenti se imenujejo fragmenti Okazaki in zahtevajo, da jih encimska ligaza združi.