Reduplication នៃ DNA ជាអ្វី? ដំណើរការនៃការថតចម្លង DNA ដែល

ម៉ូលេគុល ADN នេះ - មានទីតាំងស្ថិតនៅក្នុងរចនាសម្ព័នក្រូម៉ូសូម។ ក្រូម៉ូសូមមួយដែលមានម៉ូលេគុលតែមួយដែលមានពីរ strands ។ Reduplication នៃ DNA - គឺការផ្លាស់ប្តូរនៃពបន្តពូជដោយខ្លួនឯងបន្ទាប់ពីខ្សែស្រលាយពីនៃម៉ូលេគុលមួយទៅមួយទៀត។ វាគឺជាការ inherent នៅក្នុងទាំងពីរ DNA និង RNA ។ អត្ថបទនេះពិភាក្សាពីការថតចម្លង DNA បានដំណើរការ។

ពទូទៅនិងប្រភេទនៃការសំយោគ DNA ជា

វាត្រូវបានគេដឹងថាក្នុងម៉ូលេគុលរមួលអំបោះនោះ។ ទោះជាយ៉ាងណានៅពេលដែលដំណើរការនៃការថតចម្លង DNA ដែលបានចាប់ផ្តើម, ពួកគេបាន dispiralized បន្ទាប់មកជំហានមួយឡែកនិងនៅលើច្បាប់ចម្លងថ្មីនីមួយគឺត្រូវបានសំយោគ។ នៅពេលបញ្ចប់ទាំងស្រុងនៅមានម៉ូលេគុលដូចគ្នាពីរ, គ្នានៃការដែលមានឪពុកម្តាយនិងខ្សែស្រឡាយកូនមួយ។ ការសំយោគនេះត្រូវបានគេហៅថាពាក់កណ្តាលអភិរក្សនិយម។ ម៉ូលេគុល DNA ដែលត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរខណៈពេលដែលនៅសល់នៅក្នុង centromere តែមួយហើយទីបំផុត diverge តែនៅពេលដែលដំណើរការនេះបានចាប់ផ្តើមមានការបែងចែក centromere ។

ប្រភេទផ្សេងទៀតត្រូវបានគេហៅថាការសំយោគជួសជុល។ លោកបានមិនដូចមុនមួយ, ដែលមិនត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយដំណាក់កាលដៃណាមួយនោះទេប៉ុន្តែនឹងចាប់ផ្តើមនៅក្នុងព្រឹត្តិការណ៍នៃការខូច DNA ។ ប្រសិនបើពួកគេត្រូវបានគេពេកធម្មជាតិទូលំទូលាយក្រឡានៅទីបំផុតបានស្លាប់។ ទោះយ៉ាងណាបើការខូចខាតគឺក្នុងតំបន់បន្ទាប់មកអ្នកអាចស្តារពួកគេ។ ដោយអាស្រ័យលើបញ្ហានេះនឹងត្រូវបានស្ដារឡើងវិញឬការបំបែកពីរ strands នៃ DNA ក្នុងពេលតែមួយ។ នេះខណៈដែលវាត្រូវបានគេហៅថា, ការសំយោគគ្មានការគ្រោងទុកមិនចំណាយពេលយូរជាមួយនិងមិនតម្រូវឱ្យមានច្រើននៃថាមពលមួយ។
ប៉ុន្តែនៅពេលដែលមានគឺជា reduplication នៃ DNA មួយ, បន្ទាប់មកចំណាយពេលច្រើននៃថាមពល, សម្ភារៈមួយលាតសន្ធឹងប្រវែងនៃនាឡិការបស់គាត់។
Reduplication ត្រូវបានបែងចែកជារយៈពេលបី:

• ផ្តួចផ្តើម;
• ការពន្លូត;
• បញ្ចប់។

ចូរយើងពិចារណាលំដាប់នៃការថតចម្លង DNA ។

ផ្តួចផ្តើម

DNA មនុស្ស - មួយចំនួនរាប់សិបរាប់លាននាក់នៃគូមូលដ្ឋាន (សត្វដែលពួកគេមានចំនួនតែមួយរយប្រាំបួន) ។ DNA ដែលចាប់ផ្តើមនៅ reduplication ជាច្រើនខ្សែសង្វាក់សម្រាប់កន្លែងហេតុផលដូចខាងក្រោមនេះ។ នៅជុំវិញពេលដូចគ្នាក្នុង RNA ជាប្រតិចារឹកកើតឡើងទេប៉ុន្តែនៅក្នុងការសំយោគនៃ DNA ត្រូវបានផ្អាកនៅក្នុងមួយចំនួននៃទីតាំងដែលបានជ្រើស។ ដូច្នេះដូចដំណើរមុនពេលចំនួនទឹកប្រាក់គ្រប់គ្រាន់នៃសារធាតុមួយតោននៅ cytoplasm កោសិកាដែលនៅក្នុងគោលបំណងដើម្បីគាំទ្រដល់ការបញ្ចេញមតិនិងសកម្មភាពកោសិកាហ្សែនដែលមិនត្រូវបានខូច។ នៅក្នុងទិដ្ឋភាពនៃការនេះដំណើរការនេះគួរតែយកកន្លែងយ៉ាងឆាប់រហ័សតាមដែលអាចធ្វើ។ ចាក់ផ្សាយក្នុងអំឡុងពេលនេះបានអនុវត្តនិងប្រតិចារិកនេះមិនត្រូវបានធ្វើ។ ការសិក្សាបានបង្ហាញថា DNA ដែលបានកើតឡើងនៅពេលដែល reduplication ជាច្រើនពាន់នាក់បានពិន្ទុនៅ - តំបន់តូចមួយជាមួយនឹងលំដាប់ nucleotides មួយជាក់លាក់។ ពួកគេត្រូវបានចូលរួមដោយប្រូតេអ៊ីនផ្តួចផ្តើមពិសេស, ដែលនៅក្នុងវេនត្រូវបានចូលរួមដោយអង់ស៊ីមផ្សេងទៀតនៃការថតចម្លង DNA បាន។

បំណែក DNA ដែលត្រូវបានសំយោគដែលត្រូវបានគេហៅថា replicon មួយ។ វាចាប់ផ្តើមពីការចាប់ផ្តើមនិងបញ្ចប់នៅពេលដែលអង់ហ្ស៊ីមដែលបានបញ្ចប់ការថតចម្លង។ Replicon គឺមានស្វ័យភាពនិងផ្គត់ផ្គង់ដំណើរការទាំងមូលនៃកម្មវិធីរបស់ខ្លួន។
ដំណើរការនេះអាចនឹងមិនចាប់ផ្តើមពីចំណុចទាំងអស់នៅពេលតែមួយនៅកន្លែងណាវាចាប់ផ្តើមកាលពីដើម, នៅកន្លែងណាមួយ - នៅពេលក្រោយ! វាអាចយកកន្លែងនៅក្នុងមួយឬក្នុងទិសដៅផ្ទុយពីរ។ ព្រឹត្តិការណ៍នេះបានប្រព្រឹត្តទៅនៅក្នុងលំដាប់ដូចខាងក្រោមនៅពេលដែលរូបភាពនេះ:

• សមថតចម្លង;
• ការ primer RNA ។

សមថតចម្លង

ផ្នែកនេះបង្ហាញពីដំណើរការម្ល៉ោះនៅ yarns ផ្ដាច់ត្រូវបានសំយោគ filaments ស្ទះ DNA បាន។ ដូច្នេះការដោតបង្កើតជាភ្នែកគេហៅថាការថតចម្លង។ ដំណើរការនេះត្រូវបានបន្តដោយចំនួននៃសកម្មភាពមួយ:

• ដោះលែងពីការតភ្ជាប់ជាមួយនឹង histones ក្នុង nucleosome មួយ - អង់ស៊ីមដូចជាមេទីលថតចម្លង DNA បាន, Acetyl និង phosphorylation ផលិតប្រតិកម្មគីមីដែលមានលទ្ធផលនៅក្នុងប្រូតេអ៊ីនបាត់បង់បន្ទុកវិជ្ជមានរបស់ពួកគេដែលសម្របសម្រួលការចេញផ្សាយរបស់ពួកគេ;
• despiralization - គឺលែងមានបញ្ហាដែលជាការចាំបាច់សម្រាប់រំដោះបន្ថែមទៀតនៃខ្សែស្រលាយ;
• បំបែកចំណងអ៊ីដ្រូសែនរវាងធ្លុងឌីអិនអេ;
• ផ្ទុយគ្នាពួកគេនៅក្នុងភាគីផ្សេងគ្នានៃម៉ូលេគុលនេះ;
• ញៀននឹងប្រភពផ្សព្វផ្សាយដែលកើតឡើងដោយការប្រើប្រូតេអ៊ីន SSB ។

ការ primer RNA

ការសំយោគអង់ហ្ស៊ីមដែលគេហៅថា polymerase អនុវត្ដឌីអេនអេមួយ។ ទោះជាយ៉ាងណា, ការចាប់ផ្តើមផ្ទាល់ខ្លួនរបស់គាត់គាត់មិនអាចធ្វើបាន, ដូច្នេះធ្វើអង់ស៊ីមផ្សេងទៀត - polymerase RNA ដែលត្រូវបានគេហៅផងដែរ primers RNA ។ ពួកគេត្រូវបានសំយោគក្នុងធ្លុងស្របគ្នានៃស្ទះនៅលើ គោលការណ៍នៃការបំពេញនេះ។ ដូច្នេះការផ្តួចផ្តើមនៃការសំយោគ RNA ពីចុងទាំងពីរ primers ពីរនិងចាកចេញរហែកដាច់ពីគ្នាធ្លុងឌីអិនអេ។

ការពន្លូត

រយៈពេលនេះចាប់ផ្តើមពីការបន្ថែម nucleotides និង 3 'ចុងបញ្ចប់នៃ RNA-ការ primer ដែលអនុវត្ដ polymerase ឌីអិនអេដែលបានរៀបរាប់រួចទៅហើយ។ វាភ្ជាប់ទៅជាលើកទីពីរជាលើកដំបូង, nucleotides ទីបីនិងដូច្នេះនៅលើ។ មូលដ្ឋានខ្សែស្រឡាយថ្មីបានតភ្ជាប់ទៅខ្សែសង្វាក់មេ ដោយចំណងអ៊ីដ្រូសែន។ វាត្រូវបានគេជឿថាការសំយោគនៃអំបោះនេះគឺនៅ 5 - 3 '។
ដែលជាកន្លែងដែលវាកើតឡើងនៅក្នុងផ្នែកម្ខាងនៃសមថតចម្លងដែលសំយោគនេះកើតឡើងជាបន្តបន្ទាប់និងនៅពេលដូចគ្នានេះ lengthens ។ ដូច្នេះខ្សែស្រឡាយនេះត្រូវបានគេហៅថាឈានមុខគេឬនាំមុខគេ។ នាង RNA ត្រូវបានបង្កើតឡើងមិនមានការ primer បានយូរជាង។

ទោះជាយ៉ាងណា, នៅលើផ្នត់ម្ខាងនៃមេ nucleotides DNA បានបន្តចូលរួមក្នុងការ primer RNA, និងខ្សែសង្វាក់ស្ទះត្រូវបានសំយោគក្នុងទិសដៅផ្ទុយគ្នាពីការសមថតចម្លងនេះ។ ក្នុងករណីនេះវាត្រូវបានហៅបានពន្យាពេលឬដែលគេបោះបង់ចោល។

នៅលើផ្នត់ការណ៍សំយោគកើតឡើងនៅក្នុងបំណែក, ម្ល៉ោះផ្នែកមួយនៃការសំយោគចុងចាប់ផ្តើមនៅទីតាំងមួយផ្សេងទៀតនៅជិតទៅនឹងការប្រើថ្នាំទ្រនាប់និង RNA ដែលដូចគ្នា។ ដូច្នេះមានពីរបំណែកខ្សែសង្វាក់បានពន្យាពេលត្រូវបានចូលរួមជាមួយ DNA និង RNA ។ ពួកគេត្រូវបានគេហៅបំណែក Okazaki ។

បន្ទាប់មកអ្វីគ្រប់យ៉ាងត្រូវបានធ្វើម្តងទៀត។ បន្ទាប់មក spliced វេនមួយទៀតនៃ Helix, ខ្សែស្រឡាយការទំនាក់ទំនងធ្លាយអ៊ីដ្រូសែនទៅភាគីដែលនាំសង្វាក់ប្រវែងនៅការណ៍នេះសំយោគខាងក្រោមការ primer RNA បំណែករហូតដល់ថ្នាក់ - បំណែក Okazaki ។ បន្ទាប់ពីនោះមកនៅក្នុង RNA ពន្យារពេល-ផ្នត់ primers ត្រូវបានបំផ្លាញនិងបំណែក DNA ដែលត្រូវបានចូលរួមទៅជាមួយ។ ដូច្នេះសៀគ្វីនេះបានកើតឡើងនៅពេលដូចគ្នានេះ:

• ការបង្កើតនៃការ primer RNA ថ្មី;
• ការសំយោគនៃបំណែក Okazaki;
• ការបំផ្លិចបំផ្លាញរបស់ primer RNA;
• ជួបជុំចូលទៅក្នុងសៀគ្វីមួយ។

បញ្ចប់

ដំណើរការនេះនៅតែបន្តជាយូរមកហើយដូចជាអ្នកទាំងពីរមិនបានជួបសមថតចម្លងឬមួយនៃពួកគេនឹងមកដល់ទីបញ្ចប់នៃម៉ូលេគុលនេះ។ បន្ទាប់ពីកិច្ចប្រជុំនេះ, strands កូនស្រីសម DNA បានត្រូវបានចូលរួមដោយអង់ហ្ស៊ីមនេះ។ ក្នុងករណីនេះ, ប្រសិនបើកម្មវិធីជំនួយនេះត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរឆ្ពោះទៅរកការបញ្ចប់នៃម៉ូលេគុលនេះ reduplication DNA បានបញ្ចប់ដោយការប្រើអង់ស៊ីមពិសេស។

ការកែតម្រូវ

នៅក្នុងដំណើរការនេះដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ត្រូវបានផ្ដល់ទៅឱ្យការគ្រប់គ្រង (ឬកែ) នៃការថតចម្លង។ ដើម្បីដាក់សំយោគទទួលទាំងបួនប្រភេទនៃ nucleotides និងការស៊ើបអង្កេតដោយគូ polymerase DNA ដែលជ្រើសរើសអ្នកដែលត្រូវការ។

នេះ nucleotides ចង់បានដើម្បីអាចបង្កើតជាចំណងអ៊ីដ្រូសែនដូច nucleotides ស្រដៀងគ្នានេះដែរនៅលើផ្នត់ DNA ជាពុម្ព។ លើសពីនេះទៀតរវាងឆ្អឹងខ្នងផូជាតិស្ករចម្ងាយត្រូវតែមានមួយចំនួនដែលទាក់ទងទៅនឹងថេរបីនៅក្នុងចិញ្ចៀនអាពាហ៍ពិពាហ៍មូលដ្ឋានពីរ។ ប្រសិនបើមាន nucleotides មិនបំពេញតម្រូវការទាំងនេះ, ការតភ្ជាប់នឹងមិនកើតមានឡើង។
ការត្រួតពិនិត្យត្រូវបានអនុវត្តមុនពេលដែលវាត្រូវបានដាក់បញ្ចូលទៅក្នុងសៀគ្វីនិងមុនពេលបើក nucleotides ជាបន្តបន្ទាប់។ បន្ទាប់ពីនោះការតភ្ជាប់ទៅនឹង saharofosfata ឆ្អឹងខ្នងនេះ។

ការប្រែប្រួលផ្លាស់ប្តូរ

យន្តការនៃការថតចម្លង DNA បាន, បើទោះបីជាចំនួនភាគរយខ្ពស់នៃភាពត្រឹមត្រូវគឺតែងតែមានការរំខាននៅក្នុង filaments ដែលត្រូវបានហៅថាភាគច្រើនជា "ការផ្លាស់ប្តូរហ្សែន" ។ ប្រហែលមួយពាន់គូមូលដ្ឋានគឺមានកំហុសមួយដែល konvariantnaya បានហៅ reduplication ។

វានឹងកើតឡើងសម្រាប់ហេតុផលផ្សេងគ្នា។ ឧទាហរណ៍ក្នុងកំហាប់ខ្ពស់ឬទាបពេកនៃ nucleotides deamination នៃ cytosine វត្តមាននៃ mutagens នៅក្នុងការសំយោគនៃទាំងពីរ។ ក្នុងករណីខ្លះកំហុសអាចត្រូវបានកែតម្រូវដោយដំណើរការជួសជុលកែផ្សេងទៀតបានក្លាយទៅជានៅមិនអាចទៅរួចនោះទេ។

ប្រសិនបើមានការខូចខាតរងផលប៉ះពាល់មានទំហំគេងកំហុសមួយនឹងមិនមានផលវិបាកធ្ងន់ធ្ងរនៅពេលដែលមានគឺជាដំណើរការថតចម្លង DNA បាន។ លំដាប់ nucleotides របស់ហ្សែនអាចកើតឡើងដោយមានកំហុសមិត្តរួម។ បន្ទាប់មកវាមិនមែនជាករណីនេះហើយជាលទ្ធផលអវិជ្ជមានអាចមានដូចជាការស្លាប់របស់ក្រឡានិងការស្លាប់នៃសរីរាង្គទាំងមូល។ វាគួរតែត្រូវបានដោយសារក្នុងចិត្តថា មុយតាស្យុងហ្សែនដែល ត្រូវបានផ្អែកលើការប្រែប្រួលផ្លាស់ប្តូរដែលបានធ្វើឱ្យអាងហ្សែននៃប្លាស្ទិច។

មេទីល

នៅក្នុងពេលនៃការសំយោគឬភ្លាមបន្ទាប់ពីវាបានកើតឡើងជាច្រវាក់មេទីលនេះ។ វាត្រូវបានគេជឿថាដំណើរការនេះគឺជាការចាំបាច់សម្រាប់មនុស្សម្នាក់ដើម្បីបង្កើតជាក្រូម៉ូសូមនិងប់ប្រតិចារិកហ្សែន។ នៅក្នុងដំណើរការនេះបាក់តេរីនៃ DNA បម្រើជាការការពារខ្លួនប្រឆាំងនឹងការកាត់បន្ថយការអង់ស៊ីម។