เหตุใดนิวคลีโอไทด์จึงถูกเพิ่มลงที่ปลาย 3 '

เหตุใดนิวคลีโอไทด์จึงถูกเพิ่มลงที่ปลาย 3 '
Anonim

ดีเอ็นเอจะถูกคัดลอกไปในทิศทาง 5 ถึง 3 เท่านั้นเนื่องจากโครโมโซมยูคาริโอตมีต้นกำเนิดมากมายสำหรับแต่ละโครโมโซมเพื่อให้มีขนาดใหญ่ขึ้น หากบางคนถูกคัดลอกไปในทิศทางอื่นความผิดพลาดก็จะเกิดขึ้น มันทำให้ทุกการแบ่งเซลล์ในหน้าเดียวกันเพื่อที่จะพูด

เนื่องจากการสังเคราะห์ดีเอ็นเอสามารถเกิดขึ้นได้ในทิศทาง 5 ถึง 3 เท่านั้นจึงมีการใช้โมเลกุลดีเอ็นเอพอลิเมอร์ตัวที่สองเพื่อผูกกับแม่แบบอื่น ๆ ในขณะที่เกลียวคู่เปิดขึ้น โมเลกุลนี้สังเคราะห์ส่วนที่ไม่ต่อเนื่องของ polynucleotides ที่เรียกว่าชิ้นส่วน Okazaki เอนไซม์อื่นที่เรียกว่า DNA ligase มีหน้าที่เย็บชิ้นส่วนเหล่านี้เข้าด้วยกันในสิ่งที่เรียกว่าเกลียวปกคลุม

กลไกของ DNA ligase คือการก่อพันธะโควาเลนต์สองครั้งระหว่างไฮดรอกซิลที่ปลายของนิวคลีโอไทด์หนึ่งตัว ("ตัวรับ") กับปลายฟอสเฟต 5 ตัวของอีกตัว ("ผู้บริจาค") "ปลายเหนียว" ทั้งสองจะต้องอยู่ในทิศทางตรงกันข้ามเพื่อให้การจำลองโมเลกุลดีเอ็นเอทั้งหมดเสร็จสมบูรณ์

โครโมโซมของมนุษย์โดยเฉลี่ยมีคู่นิวคลีโอไทด์จำนวนมากที่ถูกคัดลอกที่ประมาณ 50 คู่เบสต่อวินาที แต่กระบวนการจำลองแบบทั้งหมดใช้เวลาเพียงประมาณหนึ่งชั่วโมง นี่เป็นเพราะมีไซต์ที่จำลองแบบจำนวนมากบนโครโมโซมยูคาริโอต ดังนั้นการจำลองแบบอาจเริ่มต้นที่ต้นกำเนิดเร็วกว่าที่อื่น ๆ เมื่อการจำลองแบบใกล้จะเสร็จสมบูรณ์ "ฟองอากาศ" ของดีเอ็นเอที่ถูกจำลองใหม่พบและหลอมรวมเป็นโมเลกุลใหม่สองตัว