De ce sunt formate fragmentele Okazaki

ADN-ul servește drept material genetic al majorității organismelor. În general, ADN-ul este o moleculă dublu-catenară care conține două fire de ADN antiparalel, care sunt ținute împreună prin legături de hidrogen. În timpul diviziunii celulare, ADN-ul complet din genom ar trebui să fie replicat, dublând cantitatea de ADN din celula mamă. Replicarea ADN are loc într-o manieră semi-conservatoare, în care unul din lanțurile de ADN din ADN-ul dublu catenar sintetizat recent este o componentă originală. Prin urmare, ambele toroane ar trebui să servească drept model în replicarea ADN-ului. ADN polimeraza este enzima responsabilă de replicarea ADN-ului. Sintetizează numai ADN-ul în direcția 5 '- 3'. Totuși, deoarece ADN-ul dublu catenar este antiparalel, sinteza ADN-ului ar trebui să aibă loc în ambele direcții. Prin urmare, se creează fragmente Okazaki în timpul sintezei lanțului șablon de întârziere.   

Domenii cheie acoperite

1. Ce sunt fragmentele Okazaki
     - Definiție, Caracteristici
2. De ce sunt formate fragmentele Okazaki
     - Sinteza ADN pe fâșia de întindere

Termeni-cheie: Replicarea ADN-ului, ADN dublu-catenar, Stânga de întindere, Strand de conducere, Fragmente Okazaki, Fork Replication

Ce este un fragment Okazaki

Fragmentul Okazaki este un scurt fragment de ADN nou sintetizat pe șirul șablonului de întârziere format în timpul replicării ADN-ului. Prin urmare, fragmentele Okazaki sunt complementare la fâșia de întârziere, care se desfășoară în direcția 5 'până la 3'. Acestea formează secțiuni scurte de ADN dublu catenar care se află între 1.000 și 2.000 de nucleotide în procariote. În eucariote, fragmentele Okazaki au lungimea între 100 și 200 de nucleotide. La capătul 5 'al fragmentului Okazaki, poate fi identificat un primer ARN, care are o lungime de aproximativ 120 nucleotide. Un fragment Okazaki este afișat în figura 1.

Figura 1: Fragment Okazaki

Fragmentele Okazaki sunt ligate împreună prin acțiunea ligandului ADN după îndepărtarea primerilor ARN, formând o linie ADN continuă.

De ce sunt formate fragmentele Okazaki

ADN-ul este o moleculă dublu-catenară; o catenă de ADN este antiparalelă cu cealaltă parte. Prin urmare, o catenă rulează în direcția 3 'până la 5', în timp ce cealaltă rulează în direcția 5 'spre 3'. Lanțul care circulă în direcția 3 'până la 5' este cunoscut sub numele de linia de conducere în timp ce cel care rulează în direcția 5 'până la 3' este cunoscut sub numele de rămase în urmă. Lanțul principal este așa numit deoarece se poate observa o creștere continuă a benzii de ADN nou-sintetizator pe firul principal. Sinteza ADN - ului pe firurile de conducere și de întârziere este prezentată în figura 2.

Figura 2: Sinteza ADN-ului pe toroane de frunte și de întindere

În general, ADN polimeraza adaugă nucleotide în direcția 5 'la 3'. Deoarece firul de conducere rulează în direcția 3 'până la 5', enzima poate adăuga continuu nucleotide la fâșia de creștere a firului de conducere. Totuși, din moment ce fâșia de întârziere rulează în direcția 5 'până la 3', creșterea lanțului lanțului de ADN nou sintetizator este întreruptă atunci când ajunge la capătul 5 'al firului. Apoi, sinteza unei alte catene de ADN începe la vârsta de replicare. Furca de replicare este poziția pe dublu-fir de ADN unde deblocarea începe. Descoperirea este critică în sinteza de noi fire de ADN pe toroanele originale. Odată ce furculița de replicare se mișcă înainte pe dublu-fir ADN, ADN-polimeraza poate adăuga nucleotide pe lanțul de întârziere. Totuși, sinteza este întreruptă atunci când ajunge la capătul 5 'al primerului ARN al extensiei ADN deja sintetizate. Prin urmare, sinteza ADN-ului la catena de întârziere este discontinuă și extensiile ADN rezultate sunt cunoscute sub numele de fragmente Okazaki.

Concluzie

Fragmentele Okazaki sunt fragmentele de ADN scurte pe lanțul întârziat format în timpul replicării ADN-ului. Deoarece firele de întârziere se execută în direcția 3 'la 5', sinteza ADN-ului pe firul de întârziere este discontinuă. Formează fragmente de Okazaki pe catena de întârziere care sunt ligate mai târziu de ligaza ADN.

Referinţă:

1. "Fragmente Okazaki". Fragmente Okazaki - biologie ca poezie, Disponibil aici.

Datorită fotografiei:

1. "Replicarea ADN-ului en" Prin LadyofHats Mariana Ruiz - Lucrare proprie - redenumită din fișier: DNA replication.svg (Domeniul Public) prin Wikimedia Commons
2. "Replicarea ADN (13080697695)" Prin Genomics Education Program - Replicarea ADN-ului (CC BY 2.0) prin Wikimedia Commons