Okazaki -Fragmente

Okazaki -Fragmente in der DNA -verzögerten Strang während seiner Replikation. Quelle: César Benito Jiménez / CC BY-SA 2.5 IS (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/2.5/ES/Tat.In)

Was sind Okazakis Fragmente?

Der Okazaki -Fragmente Es handelt sich um DNA -Segmente, die während des DNA -Replikationsprozesses in der Verzögerungskette synthetisiert werden. Sie werden zu Ehren ihrer Entdecker Reiji Okazaki und Tsuneko Okazaki bezeichnet, die 1968 die Replikation von DNA in einem Virus untersuchten, das die Bakterien infiziert Escherichia coli.

Die DNA besteht aus zwei Ketten, die eine Doppelhelix bilden, die einer Schneckenentreppe sehr ähnlich aussieht. Wenn sich eine Zelle teilen wird, müssen Sie eine Kopie Ihres genetischen Materials erstellen. Dieser Prozess des Kopierens genetischer Informationen wird als DNA -Replikation bezeichnet.

Während der DNA -Replikation werden die beiden Ketten, aus denen sich der Doppelpropeller zusammensetzt. Eine der Ketten befindet sich in 5 '→ 3' Richtung und die andere in der entgegengesetzten Richtung, in einer 3 '→ 5' -Richtung.

Die meisten Informationen zur DNA -Replikation stammen aus Studien, die mit Bakterien durchgeführt wurden UND. coli Und einige seiner Viren.

Es gibt jedoch genügend Beweise, um zu dem Schluss zu kommen.

Okazaki -Fragmente und DNA -Replikation

Zu Beginn der DNA -Replikation wird die Doppelhelix durch ein Enzym namens Helicase getrennt. DNA Helicy ist ein Protein, das die Wasserstoffbrückenbindungen bricht, die die DNA in der Doppelpropellerstruktur aufrechterhält, und so die beiden losen Ketten hinterlassen.

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In DNA -Doppelhelix ist jede Kette in die entgegengesetzte Richtung ausgerichtet. Somit hat eine Kette die Adresse 5 '→ 3', was die natürliche Replikationsrichtung ist und deshalb heißt sie leitender Strang. Die andere Kette hat 3 '→ 5' Adresse, was die inverse Richtung ist und genannt wird Verzögerungsstrang.

DNA -Polymerase ist das Enzym, das für die Synthese neuer DNA -Ketten als Form zu den beiden zuvor getrennten Ketten zuständig ist. Dieses Enzym funktioniert nur in 5 '→ 3' Richtung. Folglich kann nur in einer der Formketten (dem leitenden Strang) die Synthese durchgeführt werden weitermachen einer neuen DNA -Kette.

Im Gegensatz dazu wird die Synthese seiner komplementären Kette diskontinuierlich durchgeführt. Das Obige impliziert die Synthese dieser Segmente von genetischem Material, die als Okazaki -Fragmente bezeichnet werden.

Okazakis Fragmente sind in Eukaryoten kürzer als in Prokaryoten. Die leitenden und verzögerten Stränge werden jedoch durch kontinuierliche bzw. diskontinuierliche Mechanismen in allen Organismen repliziert.

Bildung von Okazaki -Fragmenten

Okazaki -Fragmente stammen aus einem kurzen RNA -Fragment namens Primer, das durch ein Enzym namens Prima synthetisiert wird. Der Primer wird auf der verzögerten Formkette synthetisiert.

Das DNA -Polymerase -Enzym fügt dem zuvor synthetisierten RNA -Primer Nukleotide hinzu, das ein Okazaki -Fragment bildet. Das RNA -Segment wird anschließend durch ein anderes Enzym eliminiert und dann durch DNA ersetzt.

Schließlich schließen sich Okazakis Fragmente durch die Aktivität eines Enzyms namens Ligase der wachsenden DNA -Kette an. Somit tritt die Synthese der Verzögerungskette aufgrund ihrer entgegengesetzten Orientierung diskontinuierlich auf.

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Verweise

1. Snustad, d. & Simmons, m. (2011). Prinzipien der Genetik (6. Aufl.). John Wiley und Söhne.
2. Voet, d., Voet, j. & Pratt, c. (2016). Grundlagen der Biochemie: Leben auf molekularer Ebene (5. Aufl.). Wiley.