Начало - репликация
Cтраница 1
Начало репликации СоШ1 и pBR32 - 2 контролируется небольшими молекулами РНК, которые взаимодействуют с особым участком плазмиды, расположенным поблизости от точки ини - циации репликации. Генетики, стремящиеся максимально увеличить выход белков, кодируемых клонированными в pBR322 генами, получали мутанты с модифицированными РНК. У некоторых таких мутантов число-копий плазмиды составляет более 100, что приводит к существенному увеличению выхода продуктов кодируемых клонированными генами. Интересная особенность репликации GolEl и pBR322 заключается в том, что она полностью обеспечивается ферментами хозяина. [1]
Требуется вручную задать время начала репликации на данном компьютере. [2]
Инициация репликации ДНК требует, чтобы к сайту начала репликации присоединились несколько молекул белка DnaA. Активная форма этого белка связана с АТФ, поэтому регуляция инициации может осуществляться взаимопереходом DnaA-АТФ и DnaA-АДФ. Следующий цикл репликации начинается не сразу, так как родительская нить ДНК метилируется сразу после репликации и становится неактивной. [3]
 |
Дальнейшее уточнение центральной догмы с учетом возможности репликации РНК. [4] |
Кольцевая бактериальная хромосома реплицируется в двух направлениях из одной и той же точки начала репликации. [5]
Второй вариант допускает непрямую связь размеров клетки с репликацией ДНК - В этом случае исследователи предполагают наличие в бактерии клеточных компонентов, определенная высокая концентрация которых является ингибирующей для начала синтеза ДНК - Возрастание объема клетки вследствии накопления белка может уменьшать концентрацию этих компонентов, снимать их ингибирующее влияние и вести к началу репликации ДНК. [6]
 |
Схема репликации кольцевой ДНК ( обозначения те же, что на 50. [7] |
Ниже рассматриваются процессы, происходящие в вилке репликации, перемещающейся влево от наблюдателя. События, предшествующие началу репликации в участке ori, сложны и до конца не изучены, поэтому они рассматриваться в этом курсе не будут. [8]
 |
Схематическое изображение непрерывного и прерывистого синтеза цепей ДНК при репликации. [9] |
Для репликации ДНК генома человека из одной-единственной точки с подобной скоростью потребовалось бы более 500 ч; вместо этого репликация генома человека происходит в обоих направлениях и одновременно из множества точек ( множество начал репликации), вовлекая от 30000 до 330000 пар оснований. Таким образом, множественность точек начала репликации ДНК, вероятнее всего, является общим правилом для всех клеток эукариот. [10]
Исходя из данных, приведенных в этой главе, рассчитайте, сколько времени занимает репликация хромосомы E. С, если две репликативные вилки движутся из точки начала репликации. [11]
Этап II - элонгация синтеза ДНК-включает два кажущихся одинаковыми, но резко различающихся по механизму синтеза лидирующей и отстающей цепей на обеих материнских цепях ДНК. Синтез лидирующей цепи начинается с синтеза праймера ( при участии праймазы) у точки начала репликации, затем к праймеру присоединяются дезоксирибонуклеотиды под действием ДНК-полимеразы III; далее синтез протекает непрерывно, следуя шагу репликационной вилки. Синтез отстающей цепи, напротив, протекает в направлении, обратном движению репликационной вилки и начинается фрагментарно. Фрагменты всякий раз синтезируются раздельно, начиная с синтеза праймера, который может переноситься с готового фрагмента при помощи одного из белковых факторов репликации в точку старта биосинтеза последующего фрагмента противоположно направлению синтеза фрагментов. Элонгация завершается отделением олигорибонуклеотидных праймеров, объединением отдельных фрагментов ДНК при помощи ДНК-лигаз и формированием дочерней цепи ДНК. [12]
Проблема узнавания значительно более сложна, чем определение структуры уже существующего нуклеопротеида. Например, имеются последовательности ДНК, которые посредством специфических взаимодействий с белками осуществляют регуляцию функционирования ДНК. К таким функционально значимым участкам ДНК относятся промоторы, операторы, терминаторы, участки начала репликации и многие другие последовательности. Если однотипных участков в данном геноме не один, а несколько, как в случае промоторов, то они должны нести и одинакоаые элементы последовательности. [13]
Полимеризация дочерней ДНК на матрице ДНК приводит к ее удвоению или репликации. Для реализации механизма репликации необходима матрица - расплетенная цепь ДНК, субстраты, участвующие в полимеризации ДНК, ферменты, катализирующие этот процесс, ионы Mg2, а также белковые факторы, обеспечивающие деспирализацию двухнитевой ДНК. У прокариот ДНК имеет форму кольца, причем в определенном ori - сайте origin - начало репликации) цепи расходятся и образуются две репликативных вилки, движущиеся в противоположных направлениях. У эукариот имеется большое число ori - сайтов, и репликация проходит одновременно на многих участках ДНК. В точках начала репликации отмечено большое количество АТ пар оснований, соединенных всего лишь двумя водородными связями, что способствует более легкому разрыву и расхождению цепей. [14]
Сегодня благодаря усилиям Корнберга и многих других исследователей мы знаем, что для репликации необходима не только ДНК-полимераза. В этом процессе, по-видимому, участвуют больше двадцати различных ферментов и белков, каждый из которых выполняет определенную функцию, Репликация состоит из большого числа последовательных этапов, которые включают узнавание точки начала репликации, расплетание родительского дуплекса, удержание его цепей на достаточном расстоянии друг от друга, инициацию синтеза новых дочерних цепей, их элонгацию, закручивание цепей в спираль и, наконец, терминацию репликации. Все эти этапы процесса репликации протекают с очень высокой скоростью и исключительной точностью. Весь комплекс, состоящий более чем из двадцати репликативных ферментов и факторов, называют ДНК-решиказной системой, или реплисомой. [15]
Страницы: 1 2