Hva er Okazaki-fragmentene?



den fragmenter av Okazaki de er segmenter av DNA som syntetiseres i den forsinkende kjeden under prosessen med DNA-replikasjon. De er oppkalt etter oppdagerne, Reiji Okazaki og Tsuneko Okazaki, som i 1968 studerte replikering av DNA i et virus som infiserer bakterier Escherichia coli.

DNA består av to tråder som danner en dobbel helix, som er omtrent som en spiraltrapp. Når en celle skal deles, må den lage en kopi av det genetiske materialet. Denne prosessen med kopiering av genetisk informasjon er kjent som DNA-replikasjon.

Under DNA-replikasjon kopieres de to kjedene som utgjør doble helixen, den eneste forskjellen er retningen der disse kjedene er orientert. En av kjedene er i 5 '→ 3' retningen og den andre er i motsatt retning, i retningen 3 '→ 5'.

Det meste av informasjonen om DNA-replikasjon kommer fra studier utført med bakterien E. coli og noen av dets virus.

Imidlertid er det tilstrekkelig bevis for å konkludere at mye av aspektene av DNA-replikasjon er lik i både prokaryoter og eukaryoter, inkludert mennesker.

index

  • 1 fragmenter av Okazaki og DNA-replikasjon
  • 2 trening
  • 3 referanser

Fragmenter av Okazaki og DNA-replikasjon

Ved begynnelsen av DNA-replikasjon separeres dobbelthelixen av et enzym som kalles helikase. DNA-helikasen er et protein som bryter hydrogenbindingene som holder DNA i dobbelthelixstrukturen, og de to løse kjedene.

I den dobbelte helixen av DNA er hver kjede orientert i motsatt retning. Således besitter en kjede en 5 '→ 3', som er den naturlige retning av replikasjon og derfor kalles ledende streng. Den andre strengen har adresse 3 '→ 5', som er omvendt og kalles bortgjemt strand.

DNA-polymerase er enzymet som er ansvarlig for syntetisering av nye DNA-tråder som tar form som de to tidligere separerte kjedene. Dette enzymet virker bare i 5 '→ 3' retningen. Følgelig kan bare en av malkjedene (lederstrengen) syntetiseres kontinuerlig av en ny DNA-kjede.

Omvendt, siden den forsinkede strengen er i motsatt orientering (3 '→ 5' retning), utføres syntesen av dens komplementære streng diskontinuerlig. Ovennevnte innebærer syntesen av disse segmentene av genetisk materiale kalt fragmenter av Okazaki.

Fragmenter av Okazaki er kortere i eukaryoter enn i prokaryoter. Imidlertid er de ledende strenger replikert og bak kontinuerlige og diskontinuerlige mekanismer, henholdsvis, i alle organismer.

trening

Okazaki-fragmentene dannes av et kort fragment av RNA som kalles en primer, som syntetiseres av et enzym som kalles primase. Primeren syntetiseres på den forsinkede malekjeden.

DNA-polymeraseenzymet tilfører nukleotider til den tidligere syntetiserte RNA-primeren og danner dermed et Okazaki-fragment. RNA-segmentet fjernes deretter av et annet enzym og erstattes deretter av DNA.

Til slutt, Okazaki-fragmentene binder seg til DNA-kjedevekst av aktiviteten av et enzym som kalles ligase. Således forekommer syntesen av den forsinkede kjeden diskontinuert på grunn av sin motsatte orientering.

referanser

  1. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K. & Walter, P. (2014). Molekylærbiologi av cellen (6. utgave). Garland Science.
  2. Berg, J., Tymoczko, J., Gatto, G. & Strayer, L. (2015). biokjemi (8. utgave). W. H. Freeman og Company.
  3. Brown, T. (2006). Genomene 3 (Tredje utgave). Garland Science.
  4. Griffiths, A., Wessler, S., Carroll, S. & Doebley, J. (2015). Introduksjon til genetisk analyse (11. utgave). W.H. Freeman.
  5. Okazaki, R., Okazaki, T., Sakabe, K., Sugimoto, K., & Sugino, A. (1968). Mekanisme for DNA-kjedevekst. I. Mulig diskontinuitet og uvanlig sekundær struktur av nylig syntetiserte kjeder. Foredrag av Nasjonalt akademi for vitenskap i USA, 59(2), 598-605.
  6. Snustad, D. & Simmons, M. (2011). Prinsipper for genetikk (6. utgave). John Wiley og Sons.
  7. Voet, D., Voet, J. & Pratt, C. (2016). Grunnlaget for biokjemi: Livet på molekylivå (5. utgave). Wiley.