Sinteza DNA je jednostavna!

U biologiji smo naučili da je DNK univerzalni nositelj genetskih podataka u svim živim bićima, isključujući RNA viruse. Sinteza DNA je proces koji je neophodan za stvaranje novih deoksiribonukleinske kiseline.

DNA molekula je prvi put otkrivena sredinom 20. stoljeća od strane dvojice znanstvenika koji su bili J. Watson i F. Creek, za koje su doista dobili poznatu Nobelovu nagradu. Molekula same DNA je dvostruka vlakna koja se uvlače u spiralu. Vlakna se sastoje od nukleotida koji su povezani u nizu. Jedan nukleotid uključuje jednu bazu (dušično), od kojih su samo četiri: citozin, timin, adenin i gvanin. Ove su baze vezane za deoksiribozu, a fosfatna skupina je pričvršćena na same baze.

Sinteza DNA nije takav složen proces kao što se čini na prvi pogled. Ako razmišljate o tome, najprije morate shvatiti koja je sinteza. Ovo je proces ujedinjenja nečega u jedan. Nastajanje nove DNA molekule odvija se u nekoliko faza:

1. DNK topoizomeraza, smještena ispred replikacijske vilice, smanjuje DNK kako bi olakšalo njegovo labavljenje i odmotavanje.
2. DNA helikaza nakon topoizomeraze utječe na proces "tkanja" DNA heliksa.
3. Vezujući DNA proteini vežu DNA trake i stabiliziraju ih, sprečavajući ih da se međusobno zaglađuju.
4. DNA polimeraza sintetizira lanac domaćina DNA kćeri.

Ove četiri faze prekidaju sintezu koja se odvija na majčinskoj DNA molekuli. Nakon toga započinje sinteza lanca zaostajanja.

1. Nakon što se jedan lanac DNA stabilizira i razotkrije, na njega će biti vezana DNA polimeraza "alfa", koja će sintetizirati takozvani primer. Vrijedno je napomenuti da se u ovoj fazi javlja sinteza RNA fragmenta. To jest, u procesu stvaranja nove DNA molekule, tijelo treba ribonukleotide. Nakon sinteze, ovaj enzim će biti uklonjen iz lanca DNA, koji je prethodno vezan. Sljedeći enzim koji će biti pričvršćen za vlakna je epsilon DNA polimeraza.
2. Gore spomenuti enzim nastavlja produljiti primer, ali koristi za ove deoksiribonukleotide, umjesto ribonukleotida, poput alfa enzima istog naziva. Kao rezultat toga, formira se cijeli lanac koji se sastoji od dva dijela: DNA i RNA. Ovaj enzim se uklanja iz lanca kad se ispuni primer prethodnog fragmenta.
3. DNA polimeraza "beta" služi za uklanjanje ribonukleotida i njihovu zamjenu deoksiribonukleotidima.
4. DNK ligaze ubode oba fragmenta Okazakija. Ovo zaključuje sintezu DNA. Ovo je posljednja faza.

Zašto nam je potrebna sinteza DNA i zašto je taj proces toliko važan? Da bi to shvatili, dovoljno je samo razmišljati o tome zašto trebamo deoksiribonukleinske kiseline. Njihova glavna funkcija je pohranjivanje genetskih informacija koje će se kasnije prenijeti na potomke. Upravo ta funkcija određuje visoku važnost DNK. Zbog činjenice da pohranjuje sve informacije o genima, njegovu studiju daje posebnu važnost. Nadamo se da će znanstvenici postići veliki uspjeh na ovom području znanosti.