Replikace DNA

Autor: Leandro Alegsa

20-04-2022

Replikace DNA je proces kopírování dvouřetězcové molekuly DNA. Obě vlákna slouží jako šablony pro reprodukci opačného vlákna. Proces se někdy nazývá "semikonzervativní replikace", protože nová DNA z původního vlákna obsahuje polovinu původní a polovinu nově syntetizované DNA.

Tento proces probíhá ve všech formách života s DNA. V řízení replikace DNA u prokaryotických a eukaryotických organismů existují určité rozdíly.

Replikace DNA v buňce začíná na určitých místech genomu, kterým se říká počátky. Když se DNA v místě počátku odvíjí, dochází k syntéze nových vláken na replikační vidličce. Kromě DNA polymerázy pomáhají při zahájení a pokračování syntézy DNA i další enzymy na vidličce.

Replikace DNA. Dvojitá šroubovice se odvíjí a každé vlákno slouží jako templát. Báze se porovnávají, aby se syntetizovalo nové partnerské vlákno.

DNA polymeráza

DNA polymerázy jsou rodinou enzymů, které provádějí všechny formy replikace DNA. Polymeráza DNA však může pouze prodloužit existující vlákno DNA spárované s templátovým vláknem; nemůže zahájit syntézu nového vlákna. Pro zahájení syntézy je vytvořen krátký fragment DNA nebo RNA, nazývaný "primer", který je spárován s templátovým vláknem DNA.

Polymerázy DNA jsou obecně velmi přesné a na každých 10⁷ (10 milionů) přidaných nukleotidů udělají méně než jednu chybu. Přesto mají některé polymerázy DNA také schopnost "korektury": mohou odstraňovat nukleotidy z konce řetězce, aby opravily chybně zadané báze.

Na replikační vidlici DNA se podílí mnoho enzymů.

Oprava DNA

DNA v buňkách je neustále poškozována. Buněčné jádro obsahuje řadu opravných mechanismů, které téměř všechna tato poškození napravují. "Velký soubor opravných enzymů DNA nepřetržitě skenuje DNA a opravuje všechny poškozené nukleotidy".

Otázky a odpovědi

Otázka: Co je to replikace DNA?

Odpověď: Replikace DNA je proces kopírování dvouřetězcové molekuly DNA.

Otázka: Co slouží jako předloha pro reprodukci opačného vlákna při replikaci DNA?

Odpověď: Obě vlákna slouží jako šablony pro reprodukci opačného vlákna během replikace DNA.

Otázka: Proč se replikaci DNA někdy říká "semikonzervativní replikace"?

Odpověď: Replikace DNA se někdy nazývá "semikonzervativní replikace", protože nová DNA z původního vlákna obsahuje polovinu původní a polovinu nově syntetizované DNA.

Otázka: U kterých forem života dochází k replikaci DNA?

Odpověď: K replikaci DNA dochází u všech forem života s DNA.

Otázka: Existují nějaké rozdíly v řízení replikace DNA u prokaryotických a eukaryotických organismů?

Odpověď: Ano, existují určité rozdíly v řízení replikace DNA u prokaryotických a eukaryotických organismů.

Otázka: Kde v buňce začíná replikace DNA?

Odpověď: V buňce začíná replikace DNA na určitých místech genomu, která se nazývají počátky.

Otázka: Jaké enzymy kromě DNA polymerázy pomáhají při replikaci DNA zahájit a pokračovat v syntéze DNA na replikační vidličce?

Odpověď: Kromě DNA polymerázy pomáhají při zahájení a pokračování syntézy DNA další enzymy na replikační vidlici.