Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Wat doet enzymen met DNA -molecuul?

Enzymen spelen een cruciale rol bij het manipuleren en handhaven van DNA -moleculen. Hier is een uitsplitsing van enkele belangrijke enzymen en hun acties:

Enzymen die betrokken zijn bij DNA -replicatie:

* DNA -helicase: Wikkelt de dubbele helix van DNA af en scheidt de twee strengen om toegang te geven tot replicatie.

* DNA -polymerase: Het "werkpaard" van DNA -replicatie. Het leest de bestaande DNA -streng als een sjabloon en voegt complementaire nucleotiden toe om een nieuwe streng te maken. Het bezit ook proeflezenmogelijkheden om de nauwkeurigheid te waarborgen.

* DNA -ligase: Sluit zich aan bij de nieuw gesynthetiseerde DNA -fragmenten (Okazaki -fragmenten) samen om een continue streng te vormen.

* primase: Creëert korte RNA -primers die een startpunt bieden voor DNA -polymerase om te beginnen met replicatie.

Enzymen die betrokken zijn bij DNA -reparatie:

* exonucleases: Verwijder beschadigde of onjuiste nucleotiden uit de DNA -streng.

* endonucleases: Snijd in de DNA -streng om beschadigde segmenten te verwijderen.

* DNA -polymerase (reparatiefunctie): Vult de openingen in die zijn achtergelaten door exonucleasen of endonucleasen, met behulp van de onbeschadigde streng als een sjabloon.

Enzymen die betrokken zijn bij DNA -transcriptie (creëren RNA uit DNA):

* RNA -polymerase: Bindt aan specifieke DNA -gebieden die promoters worden genoemd en gebruikt één streng van het DNA als een sjabloon om een complementaire RNA -streng te maken.

Andere belangrijke DNA -enzymen:

* Beperkingsenzymen: Snijd DNA op specifieke sequenties, gebruikt in genetische manipulatie en onderzoek.

* topoisomerasen: Verander de supercoiling van DNA, wat belangrijk is voor replicatie en transcriptie.

* Telomerasen: Voeg repetitieve DNA -sequenties toe aan de uiteinden van chromosomen (telomeren) om verlies van genetische informatie tijdens replicatie te voorkomen.

Over het algemeen zijn enzymen essentieel voor:

* Replicerend DNA: Zorgen voor een nauwkeurige en efficiënte duplicatie van genetisch materiaal voor celdeling.

* DNA repareren: Het genoom beschermen tegen schade en mutaties.

* transcriptie: Het creëren van RNA -moleculen die genetische informatie van DNA naar de ribosomen dragen voor eiwitsynthese.

* genetische manipulatie: Waardoor wetenschappers DNA -sequenties kunnen manipuleren voor onderzoek en therapeutische doeleinden.

Samenvattend zijn enzymen kritische moleculaire machines die een breed scala aan functies uitvoeren die gerelateerd zijn aan DNA, waardoor het behoud, de replicatie en de expressie van onze genetische code mogelijk worden.