Hvorfor er nukleotider lagt til 3'-enden?

Hvorfor er nukleotider lagt til 3'-enden?
Anonim

DNA-en kopieres kun i 5 'til 3'-retningen fordi eukaryotiske kromosomer har mange opprinnelser for hvert kromosom i tråd med deres mye større størrelse. Hvis noen ble kopiert i den andre retningen, vil det skje feil. Det holder hver celledeling på samme side, så å si.

Fordi DNA-syntese kun kan forekomme i 5'-til-3'-retningen, brukes et andre DNA-polymerasemolekyl for å binde til den andre malestrengen når dobbelthelixen åpnes. Dette molekylet syntetiserer diskontinuerlige segmenter av polynukleotider, kalt Okazaki-fragmenter. Et annet enzym, kalt DNA ligase, er ansvarlig for å sy sammen disse fragmentene sammen i det som kalles den laggende streng.

Mekanismen for DNA-ligase er å danne to kovalente fosfodiesterbindinger mellom 3'-hydroksylender av ett nukleotid, ("akseptor") med 5'-fosfatenden av en annen ("donor"). De to "klebrige endene" må være i motsatte retninger for replikasjon av hele DNA-molekylet for å være komplett.

Det gjennomsnittlige humane kromosomet inneholder et enormt antall nukleotidpar som kopieres til omtrent 50 basepar per sekund. Likevel tar hele replikasjonsprosessen bare omtrent en time. Dette skyldes at det er mange replikasjonsopprinnelsessteder på et eukaryotisk kromosom. Derfor kan replikering begynne med en eller annen opprinnelse tidligere enn hos andre. Etter hvert som replikasjon nærmer seg fullførelse, møter og smelter "bobler" av nylig replikert DNA, som danner to nye molekyler.