تكرار الحمض النووي في بدائيات النواة وحقيقة النواة (647 كلمة)

ملاحظات مفيدة على تكرار الحمض النووي في بدائيات النوى وحقيقية النواة!

تكرار الحمض النووي في procarotes والفيروسات:

تمتلك الكائنات البدائية ، مثل البكتيريا جزيئة دائرية واحدة من الحمض النووي. هذا النوع من جزيئات الحمض النووي أصغر بكثير بالمقارنة مع كروموسوم واحد من أفعى النواة. في جزيء الدنا هذا يوجد أصل واحد فقط للتكرار.

الصورة مجاملة: cdn.physorg.com/newman/gfx/news/hires/2012/apathwaytoby.jpg

من نقطة الأصل هذه ، تتحرك شوكتان متماثلتان في الاتجاه المعاكس وتلتقي في النهاية في منتصف الطريق حول الدائرة عند نقاط الإنهاء. بما أن كل شوكة تكرار تقوم بعمل نسخة طبق الأصل من الكروموسوم الأصلي ، وبالتالي في النهاية يتم تشكيل دوائر الحمض النووي الابنة المتطابقة. في الفيروسات أيضا الحمض النووي هو في شكل حبلا واحد وليس هناك سوى أصل واحد من النسخ المتماثل.

تكرار الحمض النووي في النواة

في حقيقيات النوى مع جزيئات الحمض النووي العملاقة ، هناك العديد من أصول التكرار ويمكن دمجها مع بعضها البعض في حين أن التكرار قيد التقدم.

النقطة الثانية هي أنه يجب فصل خيوط الدنا ، قبل أن يعمل كل منهما كنموذج لتوليف خيط جديد. لهذا الغرض من الاسترخاء هناك الانزيمات تسمى helicases التي تزيل الحلزون. هناك إنزيمات أخرى تعرف باسم توبويزوميرازز (Topoisomerases) وهي المسؤولة عن تكسير أحد خانات الدنا وإخراجه.

وهناك حاجة أيضا التمهيدي لتكرار الحمض النووي التي يتم تشكيلها أيضا على القالب. هذا التمهيدي هو في الواقع امتداد قصير من الحمض النووي الريبي مكوَّن على قالب الحمض النووي والإنزيم الذي يُعرف عن polymerases كتل بناء الحمض النووي الريبي ، أي A ، U ، G ، C في التمهيدي باسم Primase. تتم إزالة البادئات في وقت لاحق ، وتمتلئ الفجوات المتبقية حتى مع deoxyribonucleotides جعل الحمض النووي المستمر حبلا.

توليف حبلا جديد:

يحدث تركيب خيط جديد من الحمض النووي كما يلي: هنا يلعب إنزيم بوليميراز الدنا دورًا هامًا في إضافة وحدات البناء إلى البادئة في تسلسل يتأثر بالقالب. لا يمكن أن يبدأ تكوين خيط الدنا المتمم بدون تكوين رنا بري.

عندما يتم إزالة الحمض النووي المزدوج تقطعت بهم السبل حتى نقطة ، يتم تطوير بنية على شكل Y ، والتي يشار إليها باسم شوكة تكرار. تتطور جدائل جديدة من الشوكة ، ومع تقدم عملية النسخ المتماثل يظهر هذا كما لو أن نقطة التباعد عند الشوكة تتحرك. يمكن أن يعمر إنزيم بوليميراز الدنا النوكليوتيدات فقط في اتجاه 5 ′ -> 3.

منذ يتم تشكيل خيوط الحمض النووي في اتجاه antiparallel ، فإن اثنين من فروع جديدة تشكل النمو الذي يحدث في اتجاهين معاكسين. هنا يشكل الإنزيم خيطًا جديدًا واحدًا في امتداد مستمر في الاتجاه 5 ′ 3 and ويشار إلى هذا الشريط الفرعي.

على الطرف الآخر ، يشكل الإنزيم تمددات قصيرة من الحمض النووي مرة أخرى في الاتجاه 5 ′ - 3 starting بدءا من التمهيدي الرنا. يتم توليف التمهيدي بواسطة إنزيم الباز. تُعرف شظايا الحمض النووي القصيرة هذه بشظايا أوكازاكي ، ويسمى هذا الخيط بحبل متخلف ، لأنه يتم تصنيعه في أجزاء صغيرة ثم يلتحم ببعضه البعض. وترتبط هذه الجزئيات القصيرة من الدنا مع إنزيم الحمض النووي الإنزيمي (Ligase DNA) بعد استبدال دهان الحمض النووي الريبي (RNA) بالدنا.

قراءة الدليل وإصلاح الحمض النووي:

أثناء تكرار الحمض النووي (DNA) فإن خصوصية الاقتران الأساسي تقدم درجة عالية من الدقة. يتم تصحيح أي خطأ قد يكون واحدًا من بين كل 10000 ، عن طريق إزالة القاعدة الخاطئة واستبدال الخطأ الصحيح عن طريق إنزيمات الإصلاح.

ومع ذلك ، يمكن لبوليميراز الحمض النووي البكتيري أن يثبت القراءة حيث يعود ويزيل الخطأ قبل أن يشرع في إضافة قواعد جديدة في الاتجاه 5 ′ -> 3. يضمن هذا النوع من قراءة الدليل تشكيل خيوط د ن أ متطابقة أثناء تكرار الحمض النووي.

في بعض الأحيان تتشكل أزواج قاعدة غير طبيعية في الحمض النووي بسبب الطفرة ، التي تفلت من آلية قراءة دليل من بوليميريز الحمض النووي لا يزال يمكن تصحيحها بواسطة إنزيمات الإصلاح ، والتي تفرز المنطقة المتضررة واستبدالها مع الجزء العادي.