เนื้อหา
รหัสพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตมีอยู่ใน DNA ของโครโมโซม โมเลกุลดีเอ็นเอเป็นเกลียวคู่ที่สร้างขึ้นจากคู่ของ นิวคลีโอแต่ละกลุ่มประกอบด้วยกลุ่มฟอสเฟตกลุ่มน้ำตาลและฐานไนโตรเจน โครงสร้างของนิวคลีโอไทด์นั้นเป็นแบบอสมมาตรซึ่งหมายความว่าเกลียวสองเส้นของดีเอ็นเอเกลียวคู่มีทิศทางตรงกันข้าม
เมื่อการสังเคราะห์ดีเอ็นเอเกิดขึ้นระหว่างการจำลองดีเอ็นเอเส้นเกลียวคู่สองเส้นจะถูกแยกออกจากกัน การจำลองแบบสามารถเกิดขึ้นในทิศทางไปข้างหน้าของแต่ละสายเท่านั้น เป็นผลให้หนึ่งเส้นจะถูกคัดลอกอย่างต่อเนื่องในทิศทางไปข้างหน้าในขณะที่อีกเส้นจะถูกคัดลอกอย่างต่อเนื่องในส่วนที่เข้าร่วมในภายหลัง
ทำไมเส้นดีเอ็นเอจึงมีทิศทาง
ด้านข้างของโมเลกุลดีเอ็นเอเกลียวคู่ถูกสร้างขึ้นจาก กลุ่มฟอสเฟตและน้ำตาล ในขณะที่ขั้นตอนประกอบด้วย ฐานไนโตรเจน. ตามแบบแผนอะตอมของคาร์บอนในโซ่คาร์บอนหรือวงแหวนของโมเลกุลอินทรีย์จะถูกจัดลำดับตามลำดับ อะตอมคาร์บอนในฐานไนโตรเจนจะมีหมายเลข 1, 2, 3 และอื่น ๆ เพื่อแยกแยะหมายเลขอะตอมคาร์บอนของกลุ่มน้ำตาลคาร์บอนเหล่านี้จะถูกจัดลำดับโดยใช้สัญลักษณ์เฉพาะเช่น 1, 2, 3 เป็นต้น เป็นต้น
มีกลุ่มคาร์บอนห้ากลุ่มในกลุ่มน้ำตาลที่มีหมายเลข 1 ถึง 5 อะตอม 5 ตัวมี a กลุ่มฟอสเฟต แนบไปกับมันในขณะที่ 3 คาร์บอนเชื่อมโยงไปยัง กลุ่ม OH. เพื่อสร้างด้านข้างของเกลียว 5 ฟอสเฟตที่ด้านหนึ่งของกลุ่มน้ำตาลเชื่อมโยงกับ 3 OH ของนิวคลีโอไทด์ต่อไป ลำดับของสาระนี้คือ 5 ถึง 3.
ขั้นตอนของโมเลกุล helix เกิดจากการเชื่อมโยงฐานไนโตรเจน ฐานสี่ในโมเลกุลดีเอ็นเอคือ adenine, guanine, cytosine และ thymine ย่อเป็น A, G, C และ T ฐาน A และ T สามารถสร้างการเชื่อมโยงและ G และ C สามารถเชื่อมโยง
เมื่อนิวคลีโอไทด์ของโซ่ลำดับ 5 ถึง 3 เชื่อมโยงกับนิวคลีโอไทด์อื่นเพื่อสร้างรุ่งนิวคลีโอไทด์อื่นจะมีลำดับฟอสเฟต / OH ตรงกันข้าม ซึ่งหมายความว่าด้านหนึ่งของเกลียวทำงานในทิศทาง 5 ถึง 3 ในขณะที่อีกด้านหนึ่งวิ่งใน 3 ถึง 5 ทิศทาง.
การจำลองดีเอ็นเอไม่ต่อเนื่องและการจำลองแบบต่อเนื่อง
การสังเคราะห์ดีเอ็นเอสามารถเกิดขึ้นได้เมื่อทั้งสองเกลียวของเกลียวคู่ถูกแยกออก ในระหว่างการจำลองดีเอ็นเอเอ็นไซม์จะแตกเป็นเกลียวเปิดและ DNA polymerase คัดลอกแต่ละเส้น เส้นที่วิ่งในทิศทาง 5 ถึง 3 เรียกว่าเส้นชั้นนำในขณะที่สายอื่น ๆ ที่มีลำดับ 3 ถึง 5 คือเส้นที่ปกคลุมด้วยวัตถุฉนวน
โพลิเมอร์สามารถคัดลอก DNA ได้ใน 5 ถึง 3 ทิศทาง ซึ่งหมายความว่ามันสามารถทำซ้ำเส้นชั้นนำอย่างต่อเนื่องในขณะที่มันเคลื่อนที่จากจุดเริ่มต้นของการแยกตามแนวเกลียว ในการคัดลอกเส้นที่ล้าหลังโพลิเมอร์จะต้องทำซ้ำไปทางด้านหลังตามแนวของจุดเริ่มต้นของการแยก
จากนั้นการจำลองจะหยุดเลื่อนขึ้นไปบนสาระและเลื่อนไปข้างหลังอีกครั้งไปยังส่วนที่ถูกคัดลอกไปแล้ว ชุดสำเนาดีเอ็นเอที่ตัดการเชื่อมต่อแล้วเรียกว่า ชิ้นส่วนของ Okazaki มีการผลิตจากเส้นใยปกคลุม
DNA Ligase
เมื่อการจำลองแบบดีเอ็นเอดำเนินต่อไป เอนไซม์ DNA ligase รวมชิ้นส่วนโอคาซากิเข้าด้วยกันเป็นเส้นต่อเนื่อง การรวมกันของการสังเคราะห์อย่างต่อเนื่องของเกลียวชั้นนำและการจำลองแบบแบบต่อเนื่องหรือแบบต่อเนื่องของเกลียวที่ปกคลุมด้วยวัตถุนั้นส่งผลให้เกิดเกลียวดีเอ็นเอใหม่สองเส้นเมื่อส่วนของเกลียวปกคลุมเข้าด้วยกัน
เกลียวคู่ใหม่แต่ละอันมีสายพ่อแม่จากโมเลกุล DNA ดั้งเดิมและสายพันธุ์ใหม่ที่ถูกสังเคราะห์ใหม่โดย DNA polymerase เมื่อการจำลองแบบได้ข้อสรุปที่ประสบความสำเร็จไม่มีความแตกต่างในสองสำเนาของโมเลกุล DNA ดั้งเดิมแม้ว่าจะได้มาจากการจำลองแบบต่อเนื่องในขณะที่อีกชุดหนึ่งมีการจำลองดีเอ็นเอที่ไม่ต่อเนื่อง