Het proces waarbij een cel een kopie van zijn DNA maakt, wordt DNA -replicatie genoemd . Het is een complex en sterk gereguleerd proces dat zorgt voor een nauwkeurige duplicatie van het genetische materiaal vóór celdeling. Hier is een vereenvoudigde uitsplitsing:

1. Ontspannen en scheiding:

- De DNA Double Helix wordt afgewikkeld en scheidt zich in twee enkele strengen. Dit wordt vergemakkelijkt door een enzym genaamd helicase , die de waterstofbindingen verbreekt die de strengen bij elkaar houden.

- enkelstrengige bindende eiwitten (SSBS) Bevestig zich aan de gescheiden strengen om te voorkomen dat ze opnieuw worden geageerd.

2. Primervorming:

- Een korte RNA -primer (een korte sequentie van RNA -nucleotiden) wordt gesynthetiseerd door het enzym primase . Deze primer biedt een startpunt voor DNA -polymerase.

3. DNA -polymerase -actie:

- DNA -polymerase is het belangrijkste enzym dat betrokken is bij DNA -replicatie. Het bindt aan de primer en begint complementaire nucleotiden toe te voegen aan de blootgestelde streng.

- DNA -polymerase werkt in een 5 'tot 3' -richting, wat betekent dat het nucleotiden toevoegt aan het 3' uiteinde van de groeiende streng.

- Er zijn twee hoofdtypen DNA -polymerase:

- Leading Strand: Het DNA -polymerase voegt continu nucleotiden toe langs deze streng, volgens de richting van het afwikkelen.

- achterblijvende streng: De DNA -polymerase werkt in fragmenten (Okazaki -fragmenten genoemd) op deze streng omdat het in de tegenovergestelde richting van afwikkeling beweegt.

4. Okazaki -fragmenten die meedoen:

- DNA -ligase sluit zich aan bij de Okazaki -fragmenten op de achterblijvende streng in een continue streng.

5. Proeflezen en foutcorrectie:

- DNA -polymerase heeft een proefleesfunctie die controleert op fouten tijdens replicatie. Als een onjuist nucleotide wordt toegevoegd, kan het deze verwijderen en de juiste invoegen.

Resultaat:

- Twee identieke DNA -moleculen worden geproduceerd, die elk één originele streng bevatten (van het bovenliggende molecuul) en één nieuw gesynthetiseerde streng.

Key Enzymen:

- helicase: Wikkelt de DNA Double Helix af.

- primase: Synthetiseert RNA -primers.

- DNA -polymerase: Voegt complementaire nucleotiden toe aan de nieuwe streng.

- DNA -ligase: Sluit zich aan bij Okazaki -fragmenten op de achterblijvende streng.

Belang van DNA -replicatie:

- Zorgt ervoor dat elke nieuwe cel een complete en nauwkeurige kopie van het genetische materiaal ontvangt.

- Essentieel voor groei, ontwikkeling en reparatie in levende organismen.

Dit is een vereenvoudigde uitleg van het proces. DNA -replicatie is een zeer complex en gereguleerd proces met vele andere factoren en enzymen.