Miért adódnak a nukleotidok a 3'-véghez?

Miért adódnak a nukleotidok a 3'-véghez?
Anonim

A DNS-t csak az 5'-3 'irányban másoljuk, mert az eukarióta kromoszómák sok kromoszómájukban sok eredetükkel rendelkeznek, összhangban a sokkal nagyobb méretükkel. Ha néhányat a másik irányba másolnak, hiba történik. Ez azt jelenti, hogy ugyanazon az oldalon minden sejtmegosztást megtart.

Mivel a DNS-szintézis csak az 5'-3 'irányban lehetséges, egy második DNS-polimeráz-molekulát használunk a másik sablonszálhoz való kötődéshez, amikor a kettős spirál megnyílik. Ez a molekula a polinukleotidok Okazaki-fragmenseknek nevezett szakaszos szegmenseit szintetizálja. Egy másik enzim, az úgynevezett DNS-ligáz, felelős azért, hogy ezeket a fragmentumokat összeillessze az úgynevezett lemaradó szálnak.

A DNS-ligáz mechanizmusa két kovalens foszfodiészter kötést képez egy nukleotid 3'-hidroxil-végei ("akceptor") és egy másik ("donor") 5'-foszfát vége között. A két "ragadós végnek" ellentétes irányban kell lennie ahhoz, hogy a teljes DNS-molekula teljes legyen.

Az átlagos humán kromoszóma óriási számú nukleotidpárot tartalmaz, amelyeket másodpercenként körülbelül 50 bázispáron másolnak. A teljes replikációs folyamat azonban csak körülbelül egy órát vesz igénybe. Ez azért van, mert sok replikációs eredetű hely van egy eukarióta kromoszómán. Ezért a replikáció néhány eredetnél előbb kezdődhet, mint másoknál. Ahogy a replikáció a befejezéshez közeledik, az újonnan replikált DNS „buborékjai” találkoznak és biztosítékot alkotnak, és két új molekulát alkotnak.