Replikation
Replikation eller replikering är den process som dubblerar DNA-molekylen vid celldelningen så att en kopia av molekylen kan hamna i varje dottercell. På så sätt förs den genetiska informationen vidare från cellgeneration till cellgeneration.
Replikationen är en omfångsrik och komplex process. Flera olika enzymer deltar i reaktionerna för att duplicera DNA-molekylerna. I dessa reaktioner krävs både snabba och exakta metoder vilket uppfylls genom att en rad olika enzymer verkar tillsammans.
DNA-molekylen ligger normalt som en dubbelhelix med de två strängarna i spiralen hopkopplade med vätebindningar (kvävebaser) enligt "basparningsprincipen". För att replikation ska kunna ske måste dubbelhelixen först rätas ut och vätebindningarna mellan nukleotiderna i de båda kedjorna, strängarna (på engelska strand), brytas. Detta sker under inverkan av enzymet helikas. Det bildas då en öppning i dubbelhelixen, en "replikationsgaffel" (replication fork) uppstår. För att de separerade nukleotid-sekvenserna inte åter ska bindas samman, verkar proteinet SSB (Single Stranded Binding protein).
Vid replikationsgaffeln är det då möjligt för enzymerna DNA-polymeras o
DNA-replikationssteg och process
Förberedelse för replikering
Steg 1: Replikationsgaffelbildning
Innan DNA kan replikeras måste den dubbelsträngade molekylen "packas upp" i två enkelsträngar. DNA har fyra baser som kallas adenin (A) , tymin (T) , cytosin (C) och guanin (G) som bildar par mellan de två strängarna. Adenin paras endast med tymin och cytosin binder endast med guanin. För att avveckla DNA måste dessa interaktioner mellan baspar brytas. Detta utförs av ett enzym som kallas DNA- helikas . DNA-helikas avbryter vätebindningen mellan baspar för att separera strängarna till en Y-form som kallas replikationsgaffeln . Det här området kommer att vara mallen för att replikeringen ska börja.
DNA är riktat i båda strängarna, betecknat med en 5'- och 3'-ände. Denna notation anger vilken sidogrupp som är fäst vid DNA-ryggraden. 5' -änden har en fosfatgrupp (P) fäst, medan 3'-änden har en hydroxylgrupp (OH) fäst. Denna riktning är viktig för replikering eftersom den bara fortskrider i 5'- till 3'-riktningen. Replikationsgaffeln är dock dubbelriktad; en sträng är orienterad i riktningen 3' till 5' (ledande sträng) medan den andra är orienterad 5' till
hur fungerar replikation? - biokemi
Hanna skrev:Hej, jag försöker sammanfatta lite om vad som sker i replikation och undrar främst om min sammanfattning är rätt. Kopierar in den nedan.
Innan cellen ska dela sig måste alla kromosomer kopieras så felfritt som möjligt. Denna processen kallas för replikation. Vid en replikation bildas en replikation gaffel som påminner om en blixtlås som öppnas. För att replikation gaffeln ska kunna öppnas så måste kvävebaserna brytas så att dubbelsträngat delas upp i en enkelsträng.
Kvävebasernas vätebindningar mellan strängarna behöver brytas.
Detta görs med hjälp av enzymet som kallas för helikas. Båda delarna av dubbelsträngat kopieras precis innan replikations gaffeln tar slut men små fragment med ca nukleotider.
Hur långa bitar av nytt DNA som bildas beror på vilken sträng som används som mall för replikationen. Används den ledande strängen kan den nya DNA biten i princip bli lika lång som DNA-mallen. För den släpande strängen blir det kortare bitar som du skrev.
Vilket enzym är det förresten som syntetiserar replikationen? Och vilka byggstenar behöver detta enzym för att bilda en ny kopia av en sträng?
Strängen kopplas samman igen
Replikationen av DNA
Cellens DNA replikeras vid varje celldelning. För att en replikation skall kunna ske måste DNA-baserna bli tillgängliga. Dubbelhelixmolekylen måste öppnas upp. Detta sker vanligen på speciella platser där specifika proteiner har bundits s.k. origin of replication (ORFs). På varje kromosom finns flera ORFs och DNA-replikationen startar därför samtidigt på flera ställen på kromosomen. Replikationen förlöper i båda riktningarna.
DNA-syntesen sker i 5'-3'-riktning och sker kontinuerligt på den ena strängen, som kallas leading strand. På den andra strängen, laggingstrand, är syntesen fragmentarisk. Så kallade Okazakifragment bildas. Med hjälp av enzymet DNA-polymeras byggs den nya nukleotiden upp med den gamla DNA-strängen som mall. (I E. coli fungerar enzymet DNA-polymeras III.) Nukleotiderna, som skall fogas till den växande DNA-molekylen, förekommer i cytoplasmat i form av trifosfater (dNTP, deoxinukleosid-5'-trifosfat). I DNA-molekylen är nukleotiderna i form av monofosfat (dNMP).
DNA + dNTP -> DNA(förlängd med en nukleotid) + PPiNär en ny nukleotid fogas till DNA-strängen, brister en fosfodiesterbindning
.