Replikace DNA

– při replikaci DNA vznikají z jedné původní molekuly DNA dvě strukturně stejné molekuly dceřiné – tímto procesem je zajištěna kontinuita souboru genetických informací v následných buněčných generacích
– základním enzymem pro replikaci DNA je DNA-polymeráza
– jedno vlákno dvoušroubovice slouží jako templát pro syntézu nové DNA
– replikace DNA je semikonzervativní = ve dvou nových molekulách DNA je jedno vlákno nově dosyntetizováno a jedno je původní
– nové dosyntetizované vlákno je komplementární k původnímu templátu
– stavební materiál pro nová vlákna – nukleotid trifosfát

replikace
– jedná se o proces, při kterém dochází k rozvolnění dvoušroubovicovité molekuly DNA, a to zrušením vodíkových vazeb mezi jednotlivými bázemi
– na počátku replikace se tvoří replikační bubliny
 replikace je katalizována enzymem DNA-polymeráza = připojuje nukleotidy, na základě párování bází, k řetězci
– připojuje 5´konec nového nukleotidu k 3´konci nového polynukleotidového vlákna
= nové vlákno vzniká vždy ve směru 5´  3´, opačně to neumí
– mezi novým nukleotidem a polyn. řetězcem * fosfodiesterová vazba (drží pomocí proteinů)
– DNA-polymeráza se umí opravit – připojí špatně nukleotid – odštěpí ho a připojí nový
 heliáza: rozplétá původní dvoušroubovici DNA
 primáza = RNA-polymeráza: DNA-polymeráza neumí udělat řetězec, pouze přikládá  tzn. RNA-polymeráza začne a DNA-polymeráza začne přikládat
– její činností * začátky RNA = RNA primer

replikační bublina:
– replikační vidličky rozplétají vlákna v obou směrech
– ve směru 5´- 3´ vzniká nové vlákno
2 řetězce : vedoucí – vzniká souvisle
: váznoucí (nové)- vzniká ve formě okazakiho fragmentů
– na konci replikace dojde k tomu, že se činností nukleázy RNA-primery odštěpí, dosyntetizuje se DNA a enzym lipáza spojí okazakiho fragmenty

Replikace DNA u prokaryot
– replikace začíná na jednom místě, replikační vidličky jsou proti sobě
– je cyklická
– okazakiho fragmenty se skládají z 1000 nukleotidů
– rychlost 1000nukleotidů/s

Replikace DNA u eukaryot
– replikace začíná na více místech (10 000)
– okazakiho fragmenti jsou kratší (40-90 nukleotidů)
– replikace je pomalejší
histony: na jedné dvoušroubovici jsou původní histony, na druhé nově nasyntetizované
– vedoucí vlákno si nechává původní histony

– replikace je nejpřesnější přenos genetické informace, chyby 107