Kokie yra Okazaki fragmentai?



The Okazaki fragmentai jie yra DNR segmentai, kurie DNR replikacijos proceso metu sintezuojami atsiliekančioje grandinėje. Jie pavadinti savo atradėjais, Reiji Okazaki ir Tsuneko Okazaki, kurie 1968 m. Tyrė DNR replikaciją viruso, kuris užkrečia bakterijas Escherichia coli.

DNR sudaro dvi grandinės, sudarančios dvigubą spiralę, kuri atrodo kaip spiralinis laiptai. Kai ląstelė turi būti padalyta, ji turi parengti savo genetinės medžiagos kopiją. Šis genetinės informacijos kopijavimo procesas vadinamas DNR replikacija.

DNR replikacijos metu kopijuojamos dvi grandinės, sudarančios dvigubą spiralę, vienintelis skirtumas yra tas, į kurį orientuojamos šios grandinės. Viena iš grandinių yra 5 '→ 3' kryptimi, kita - priešinga kryptimi 3 '→ 5' kryptimi.

Dauguma informacijos apie DNR replikaciją gaunama atlikus su bakterija atliktus tyrimus E. coli ir kai kurie jo virusai.

Tačiau yra pakankamai įrodymų, kad daugelis DNR replikacijos aspektų yra panašūs tiek prokariotuose, tiek eukariotuose, įskaitant žmones..

Indeksas

  • 1 Okazaki fragmentai ir DNR replikacija
  • 2 Mokymas
  • 3 Nuorodos

Okazaki fragmentai ir DNR replikacija

DNR replikacijos pradžioje dvigubas spiralė yra atskiriamas fermentu, vadinamu helikaze. DNR helikazė yra baltymas, kuris sulaužo vandenilio jungtis, turinčias dvigubo spiralės struktūrą DNR, paliekant dvi laisvas grandines.

Dviguboje DNR spiralėje kiekviena grandinė yra nukreipta priešinga kryptimi. Taigi grandinė turi adresą 5 '→ 3', kuri yra natūrali atkūrimo kryptis, todėl ji vadinama laidžios grandinės. Kita eilutė turi adresą 3 '→ 5', kuri yra atvirkštinė kryptis ir kuri yra vadinama klaidinanti kryptis.

DNR polimerazė yra fermentas, atsakingas už naujų DNR grandinių sintezę, formuodamas dvi anksčiau atskirtas grandines. Šis fermentas veikia tik 5 '→ 3' kryptimi. Todėl galima sintezuoti tik vieną šablonų grandinę (lyderio grandinę) nuolat naujos DNR grandinės.

Ir atvirkščiai, kadangi atsiliekanti kryptis yra priešinga kryptimi (3 '→ 5' kryptis), jos papildomos grandinės sintezė yra atliekama nepertraukiamai. Pirmiau minėtas genetinių medžiagų segmentų, vadinamų Okazaki fragmentais, sintezė.

Okazaki fragmentai eukariotuose yra trumpesni nei prokariotuose. Tačiau laidžios ir atsiliekančios juostos visuose organizmuose yra atkartojamos nepertraukiamu ir nepertraukiamu mechanizmu.

Mokymas

Okazaki fragmentai yra sudaryti iš trumpo RNR fragmento, vadinamo pradmeniu, kurį sintezuoja fermentas, vadinamas primase. Gruntas yra sintezuojamas atsilikusioje šablono grandinėje.

DNR polimerazės fermentas į anksčiau sintezuotą RNR pradmenį prideda nukleotidų, tokiu būdu sudarant Okazaki fragmentą. Vėliau RNR segmentas pašalinamas kitu fermentu ir pakeičiamas DNR.

Galiausiai Okazaki fragmentai prisijungia prie augančios DNR grandinės per fermento, vadinamo ligaze, aktyvumą. Taigi atsilikusios grandinės sintezė vyksta nepertraukiamai dėl savo priešingos orientacijos.

Nuorodos

  1. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K. & Walter, P. (2014). Ląstelės molekulinė biologija (6-asis red.). Garland Science.
  2. Berg, J., Tymoczko, J., Gatto, G. & Strayer, L. (2015). Biochemija (8-asis red.). W. H. Freeman ir bendrovė.
  3. Brown, T. (2006). Genomai 3 (3-asis red.). Garland Science.
  4. Griffiths, A., Wessler, S., Carroll, S. & Doebley, J. (2015). Įvadas į genetinę analizę (11-asis red.). W.H. Freeman.
  5. Okazaki, R., Okazaki, T., Sakabe, K., Sugimoto, K., & Sugino, A. (1968). DNR grandinės augimo mechanizmas. I. Naujų sintezuojamų grandinių galimas nepertraukiamumas ir neįprasta antrinė struktūra. Jungtinių Amerikos Valstijų Nacionalinės mokslų akademijos darbai, 59(2), 598-605.
  6. Snustad, D. & Simmons, M. (2011). Genetikos principai (6-asis red.). John Wiley ir Sons.
  7. Voet, D., Voet, J. & Pratt, C. (2016). Biochemijos pagrindai: gyvenimas molekuliniu lygiu (5-asis red.). Wiley.