Care este rolul polimerazei ADN în replicare

ADN polimeraza este enzima responsabilă pentru formarea de noi copii ale ADN-ului sub formă de molecule de acid nucleic. Replicarea ADN este procesul celular implicat în sinteza unei copii exacte a unei molecule ADN existente. În timpul replicării ADN, ADN polimeraza citește șirul de ADN existente / template în timp ce sintetizează o șir nouă de ADN complementar la șablon. Adaugă nucleotide la capătul 3 al lanțului de creștere, la o singură nucleotidă. În plus, ADN polimeraza este implicată în corectarea ADN-ului sintetizat. 

Domenii cheie acoperite

1. Ce este polimeraza ADN
     - Definiție, funcție, tipuri
2. Ce este replicarea ADN-ului
     - Definiție, fapte, rol
3. Care este rolul polimerazei ADN în replicare
     - Funcția de polimerază ADN

Termeni-cheie: polimeraza ADN, replicarea ADN, activitatea exonucleazei 3 'la 5', rectificarea

Ce este polimeraza ADN

ADN polimeraza este enzima responsabilă de replicarea ADN-ului. Se adaugă nucleotide complementare la catena ADN în creștere, în funcție de nucleotidele din șirul de șablon. Procarioții au ADN polimeraze I la V. ADN polimeraza I și III sunt responsabile de 80% din replicarea ADN-ului în prokaryotes. Eucariotele au ADN polimeraze α, β, λ, γ, σ, μ, δ, ε, η, i, κ, ζ, θ și Rev1. ADN polimeraza este prezentată în figura 1.

Figura 1: Polimeraza ADN

Retrovirusurile, cum ar fi virusurile ARN, utilizează ADN polimeraza dependentă de ARN pentru a sintetiza ADN dintr-un șablon de ARN.

Ce este replicarea ADN-ului

Replicarea ADN este un proces celular prin care se sintetizează o copie exactă a unei molecule ADN particulare. Apare în timpul fazei S a interfazei, înainte de diviziunea celulară. În general, ADN-ul este o moleculă dublu-catenară și ambele toroane servesc ca șabloane pentru replicarea ADN-ului. În plus, fiecare dintre moleculele ADN nou sintetizate constă într-o veche linie ADN. Prin urmare, replicarea ADN este un proces semi-conservator. Replicarea ADN este prezentată în figura 2.

Figura 2: Replicarea ADN

Replicarea ADN implică mai multe enzime și multe proteine. Helicase, primaza ARN și ADN polimeraza sunt câteva enzime implicate în replicare. Factorii de transcripție sunt proteinele implicate în replicarea ADN.

Care este rolul polimerazei ADN în replicare

ADN polimeraza îndeplinește mai multe funcții în timpul replicării. Funcția principală a ADN polimerazei este sintetizarea unei noi componente ADN. În afară de aceasta, ADN polimeraza este, de asemenea, implicată în corectarea erorilor de nucleotide adăugate într-un proces cunoscut sub numele de corectură. Protecția textului ajută la menținerea integrității ADN-ului dublu catenar.

1. Sinteza unei noi componente ADN - ADN polimeraza adaugă nucleotide complementare la ambele capete de conducere și lagare în direcția 3 'la 5'. Aceasta necesită un primer ARN pentru inițierea procesului, care este sintetizat prin primaza ARN. ADN-polimeraza începe să adauge nucleotidele complementare la catena de șablon din capătul 3 'al primerului.
2. Verificați dublu intrarea nucleotidelor - În general, perechile de nucleotide complementare corecte cu noile nucleotide care intră în lanțul de creștere. Înainte de a forma legătura fosfodiesterică, ADN polimeraza verifică dublu nucleotida asociată. Corectarea este prezentată în figura 3.

Figura 3: Corectare

3. Controlul exonucleolitic - Cu toate acestea, unele nucleotide incorecte pot fi adăugate la lanțul în creștere. Imediat după adăugarea unor astfel de nucleotide, o subunitate catalitică separată a ADN polimerazei cu activitate exonucleazică 3 'la 5' digeră nucleotidul asociat incorect din catena de creștere și reintegrează nucleotida corectă.

Concluzie

ADN polimeraza este enzima responsabilă pentru sinteza unei noi catene de ADN prin utilizarea șarjei ADN existente ca șablon. În afară de aceasta, ADN-polimeraza este echipată, de asemenea, cu mecanisme de corectare pentru a menține integritatea ADN-ului.

Referinţă:

1. Garcia-Diaz, Miguel și Katarzyna Bebenek. "Funcții multiple ale polimerazelor ADN". Review-uri critice în științele plantelor, Biblioteca Națională de Medicină din S.U.A., Mar. 2007, Disponibil aici.

Datorită fotografiei:

1. "ADN polimeraza" de Yikrazuul - munca proprie (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons
2. "Reproducerea ADN 0323" Prin OpenStax - (CC BY 4.0) prin Wikimedia Commons
3. "ADN polimeraza" de I, Madprime (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons