เนื้อหา
โมเลกุลของ DNA คือการศึกษาความเรียบง่ายที่ซับซ้อน โมเลกุลนี้มีความสำคัญต่อการสร้างโปรตีนที่มีอิทธิพลเกือบทุกด้านในร่างกายของคุณ แต่มีเพียงไม่กี่กลุ่มเท่านั้นที่สร้างโครงสร้างเกลียวคู่ของ DNA ในการจำลองดีเอ็นเอเกลียวจะแยกออกเป็นสองโมเลกุลใหม่ แม้ว่าเอนไซม์ตัวหนึ่งจะเร่งกระบวนการจำลองแบบเอนไซม์อื่น ๆ ก็มีบทบาทในการสร้างโมเลกุล DNA ใหม่
เริ่มต้นใช้งาน
เอนไซม์ที่เร่งการจำลองแบบดีเอ็นเอเรียกว่า DNA polymerase ก่อนที่ DNA polymerase จะสามารถเริ่มทำงานได้ต้องพบจุดเริ่มต้นสำหรับการจำลองแบบและเกลียวคู่ต้องแยกออกจากกันและคลายออก เอนไซม์เฮลิคอสทำหน้าที่ทั้งสองอย่างนี้ เอนไซม์ helicase ค้นหาจุดบนโมเลกุล DNA ที่เรียกว่าต้นกำเนิดของการจำลองแบบและคลายซิปเกลียวคลื่น เอนไซม์ DNA polymerase สามารถผูกกับครึ่งเปิด เมื่อ DNA polymerase เริ่มทำงาน Helicase จะยังคงเคลื่อนที่ลงไปที่เกลียวแยกโมเลกุลออกมา
การจับคู่ขึ้น
ขั้นบันไดของ DNA นั้นประกอบไปด้วยนิวคลีโอไทด์คู่หนึ่ง อะดีนีนจับคู่กับไทมีนในขณะที่กัวนีนจับคู่กับไซโตซีน เมื่อ helicase เปิดเกลียวคู่เหล่านี้จะถูกแยกออก ในการสร้างโมเลกุล DNA ใหม่จะต้องสร้างคู่ใหม่สำหรับเส้น DNA polymerase เดินทางไปตามเส้นเปิดที่เพิ่มนิวคลีโอไทด์ใหม่ตามที่มันไป อะดีนีนแต่ละอันบนสายเก่าจะได้รับไทมีนใหม่ส่วนกัวนีนแต่ละอันจะได้รับไซโตซีนใหม่และในทางกลับกัน
ทำงานได้ดีกับผู้อื่น
DNA polymerase อาจได้รับความสนใจส่วนใหญ่ในการทำซ้ำ DNA แต่หากไม่มีเอนไซม์อื่น ๆ สองสายดีเอ็นเอที่เปิดจะสูญเสียโครงสร้างของพวกเขา เมื่อ Helicase แยกโมเลกุลของ DNA ออกมาเกลียวคลื่นนั้นมีความเสี่ยงที่จะหลุดออกมาเป็นขดลวด เพื่อป้องกันไม่ให้สายพันกันยุ่งเหยิงซึ่งเงื่อนจะหยุดยั้งการจำลองแบบ topoisomerase ทำงานเพื่อให้เส้นตรง DNA polymerase ต้องการความช่วยเหลือเพียงเล็กน้อยในการค้นหาว่าจะเริ่มจากตรงไหน ในความเป็นจริงมันไม่สามารถหาไซต์งานได้โดยไม่ต้องใช้ primase DNA polymerase ไม่สามารถรับรู้ถึงที่มาของการทำซ้ำได้จนกว่า primase จะถูกผูกไว้กับจุดเริ่มต้นและทำให้ไพรเมอร์ของนิวคลีโอไทด์แปดถึง 10 เมื่อ DNA polymerase พบไพรเมอร์ที่ทำโดย primase แล้วงานก็จะเริ่มขึ้น
เข้าร่วม
DNA polymerase ทำงานได้อย่างราบรื่นในทิศทางเดียวของการจำลอง แต่ไม่ดีในทิศทางอื่นและต้องการเอ็นไซม์อื่นเพื่อทำสิ่งนี้ โมเลกุลดีเอ็นเอใหม่จะเป็นนิวคลีโอไทด์ใหม่ แต่ในอีกฝั่งหนึ่งนิวคลีโอไทด์ใหม่จะถูกสร้างขึ้นในเซ็กเมนต์สั้น ๆ โดยมีไพรเมอร์ที่จุดเริ่มต้นของแต่ละเซกเมนต์ เซ็กเมนต์เหล่านี้เรียกว่าโอกาซากิแฟรกเมนต์และต้องการเอ็นไซม์ ligase เพื่อรวมเข้าด้วยกัน