प्रतिकृति कांटा क्या है?

प्रतिकृति कांटा यह वह बिंदु है जिस पर डीएनए प्रतिकृति होती है, इसे वृद्धि बिंदु भी कहा जाता है। इसका एक वाई आकार है, और प्रतिकृति आय के रूप में, हेयरपिन डीएनए अणु द्वारा विस्थापित किया जाता है.

डीएनए प्रतिकृति एक कोशिकीय प्रक्रिया है जिसमें कोशिका में आनुवंशिक सामग्री का दोहराव शामिल होता है। डीएनए की संरचना एक डबल हेलिक्स है, और इसकी सामग्री को दोहराने के लिए इसे खोला जाना चाहिए। प्रत्येक स्ट्रैंड नई डीएनए श्रृंखला का हिस्सा होगा, क्योंकि प्रतिकृति एक अर्धचालक प्रक्रिया है.

प्रतिकृति कांटा नवगठित टेम्पलेट या टेम्प्लेट श्रृंखलाओं और डुप्लेक्स डीएनए के बीच जंक्शन के बीच में बनता है, जिसे अभी तक दोहराया नहीं गया है। डीएनए प्रतिकृति की शुरुआत करते समय, किसी एक स्ट्रैंड को आसानी से डुप्लिकेट किया जा सकता है, जबकि दूसरे स्ट्रैंड में ध्रुवीयता की समस्या होती है.

श्रृंखला को पोलीमराइज़ करने के लिए जिम्मेदार एंजाइम - डीएनए पोलीमरेज़ - केवल 5'-3 'दिशा में डीएनए स्ट्रैंड को संश्लेषित करता है। इस प्रकार, एक किनारा निरंतर है और दूसरा एक असंतुलित प्रतिकृति से ग्रस्त है, ओकाजाकी के टुकड़े पैदा करता है.

सूची

• 1 डीएनए और प्रतिकृति कांटा की प्रतिकृति
  • 1.1 यूनिडायरेक्शनल और द्विदिश प्रतिकृति
  • 1.2 एंजाइम शामिल हैं
  • 1.3 प्रतिकृति और कांटा गठन की शुरुआत
  • 1.4 कांटा का बढ़ाव और गति
  • 1.5 समाप्ति
• 2 डीएनए प्रतिकृति अर्धविराम है
• 3 ध्रुवीयता की समस्या
  • 3.1 पोलीमरेज़ कैसे काम करता है?
  • 3.2 ओकाजाकी टुकड़ों का उत्पादन
• 4 संदर्भ

डीएनए और प्रतिकृति कांटा की प्रतिकृति

डीएनए वह अणु है जो सभी जीवित जीवों की आवश्यक आनुवंशिक जानकारी रखता है - कुछ वायरस के अपवाद के साथ.

चार अलग-अलग न्यूक्लियोटाइड्स (ए, टी, जी और सी) से बना यह विशाल बहुलक, प्रत्येक प्राणियों के ऊतकों को बनाने वाली कोशिकाओं में से एक है, जो इन प्राणियों के ऊतकों (स्तनधारियों के परिपक्व लाल रक्त कोशिकाओं को छोड़कर) में रहता है, जिनमें कमी कोर की).

हर बार जब एक कोशिका विभाजित होती है, तो आनुवंशिक सामग्री के साथ एक बेटी कोशिका की उत्पत्ति के लिए डीएनए को दोहराया जाना चाहिए.

अप्रत्यक्ष और द्विदिश प्रतिकृति

उत्पत्ति के बिंदु पर प्रतिकृति फोर्क के गठन के आधार पर, प्रतिकृति अप्रत्यक्ष या द्विदिश हो सकती है.

तार्किक रूप से, एक दिशा में प्रतिकृति के मामले में, केवल एक कांटा बनता है, जबकि दो तरह से प्रतिकृति में दो कांटे बनते हैं.

एंजाइम शामिल हैं

इस प्रक्रिया के लिए, एक जटिल एंजाइमेटिक मशीनरी की आवश्यकता होती है, जो जल्दी से काम करती है और जो डीएनए को सटीक तरीके से दोहरा सकती है। सबसे महत्वपूर्ण एंजाइम डीएनए पोलीमरेज़, डीएनए प्राइमेज़, डीएनए हेलिकेज़, डीएनए लिगेज़ और टोपोइज़ोमेरेज़ हैं.

कांटा की प्रतिकृति और गठन की शुरुआत

अणु में किसी भी यादृच्छिक स्थान पर डीएनए प्रतिकृति शुरू नहीं होती है। डीएनए में विशिष्ट क्षेत्र हैं जो प्रतिकृति की शुरुआत को चिह्नित करते हैं.

अधिकांश बैक्टीरिया में, बैक्टीरिया के गुणसूत्र में एक ही एटी-रिच प्रारंभिक बिंदु होता है। यह रचना तार्किक है, क्योंकि यह क्षेत्र के उद्घाटन की सुविधा प्रदान करता है (एटी जोड़े दो हाइड्रोजन पुलों से जुड़ते हैं, जबकि जीसीटी तीन से जुड़ता है).

जैसे ही डीएनए खोलना शुरू होता है, एक वाई-आकार की संरचना बनती है: प्रतिकृति कांटा.

कांटा का बढ़ाव और गति

डीएनए पोलीमरेज़ बेटी श्रृंखला के संश्लेषण को खरोंच से शुरू नहीं कर सकता है। आपको एक अणु की आवश्यकता है जिसमें 3'-अंत हो ताकि पोलीमरेज़ के पास पॉलीमराइज़ करना शुरू हो.

यह नि: शुल्क 3 'अंत प्राइमर या प्राइमर नामक न्यूक्लियोटाइड्स के एक छोटे अणु द्वारा पेश किया जाता है। पहला पोलीमरेज़ के लिए हुक की तरह काम करता है.

प्रतिकृति के पाठ्यक्रम के साथ, प्रतिकृति कांटा में डीएनए के साथ स्थानांतरित करने की क्षमता होती है। प्रतिकृति फोर्क की पिच दो एकल-बैंड डीएनए अणुओं को छोड़ती है जो डबल-बैंड बेटी के अणुओं के गठन को निर्देशित करती है.

कांटा हेलिकेज एंजाइमों की कार्रवाई के लिए धन्यवाद दे सकता है जो डीएनए अणु को अछूता रखते हैं। यह एंजाइम बेस जोड़े के बीच हाइड्रोजन बांड को तोड़ता है और कांटा के विस्थापन की अनुमति देता है.

समापन

प्रतिकृति को तब समाप्त किया जाता है जब दो कांटे मूल से 180 ° C पर हों.

इस मामले में, हम बात करते हैं कि बैक्टीरिया में प्रतिकृति प्रक्रिया कैसे बहती है और परिपत्र अणु की पूरी मरोड़ प्रक्रिया को उजागर करना आवश्यक है जिसमें प्रतिकृति शामिल है। टोपोइलोमेरेसिस अणु के बंधन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं.

डीएनए प्रतिकृति अर्धवृत्ताकार है

क्या आपने कभी सोचा है कि डीएनए में प्रतिकृति कैसे होती है? यह कहना है, एक और डबल हेलिक्स डबल हेलिक्स से उत्पन्न होना चाहिए, लेकिन यह कैसे होता है? कई वर्षों से जीव विज्ञानियों के बीच यह एक खुला प्रश्न था। कई क्रमपरिवर्तन हो सकते हैं: दो पुराने किस्में एक साथ और दो नए एक साथ, या एक नया धागा और एक पुराना एक डबल डोरिक्स बनाने के लिए.

1957 में, इस सवाल का जवाब मैथ्यू मेसल्सन और फ्रैंकलिन स्टाहल ने दिया। लेखकों द्वारा प्रस्तावित प्रतिकृति मॉडल अर्धविराम था.

मेसल्सन और स्टाल ने कहा कि प्रतिकृति के परिणाम में दो डबल-फंसे डीएनए अणु हैं। परिणामी अणुओं में से प्रत्येक एक पुराने स्ट्रैंड (मां या प्रारंभिक अणु से) और एक नए संश्लेषित नए स्ट्रैंड से बना होता है।.

ध्रुवीयता की समस्या

पोलीमरेज़ कैसे काम करता है?

डीएनए हेलिक्स दो श्रृंखलाओं द्वारा बनता है जो एक एंटीपैरल समानांतर तरीके से चलती हैं: एक 5'-3 'दिशा में जाती है और दूसरी 3'-5'.

प्रतिकृति प्रक्रिया में सबसे महत्वपूर्ण एंजाइम डीएनए पोलीमरेज़ है, जो श्रृंखला में जोड़े जाने वाले नए न्यूक्लियोटाइड्स के बंधन को उत्प्रेरित करने के लिए जिम्मेदार है। डीएनए पोलीमरेज़ केवल 5'-3 'दिशा में श्रृंखला का विस्तार कर सकता है। यह तथ्य प्रतिकृति फोर्क में जंजीरों के एक साथ दोहराव में बाधा डालता है.

क्यों? न्यूक्लियोटाइड्स का जोड़ मुक्त अंत में होता है 3'हाइड्रॉक्सिल समूह (-OH) पाया जाता है। इस प्रकार, केवल एक श्रृंखला को न्यूक्लियोटाइड के टर्मिनल जोड़ द्वारा 3 'छोर तक आसानी से बढ़ाया जा सकता है। इसे प्रवाहकीय या निरंतर स्ट्रैंड कहा जाता है.

ओकाजाकी टुकड़ों का उत्पादन

दूसरा किनारा बढ़ नहीं सकता है, क्योंकि मुक्त छोर 5 'है और 3' नहीं है और कोई भी पोलीमरेज़ न्यूक्लियोटाइड्स को 5 'के अंत में जोड़ने के लिए उत्प्रेरित नहीं करता है। समस्या को कई छोटे अंशों (130 से 200 न्यूक्लियोटाइड) के संश्लेषण द्वारा हल किया जाता है, प्रत्येक प्रतिकृति की सामान्य दिशा में 5 'से 3' तक होती है।.

टुकड़ों के इस असंतुलित संश्लेषण को प्रत्येक भाग के संघात के साथ समाप्त होता है, डीएनए लिगेज द्वारा उत्प्रेरित एक प्रतिक्रिया। इस तंत्र के खोजकर्ता के सम्मान में, रीजी ओकाजाकी, संश्लेषित छोटे खंडों को ओकाजाकी के टुकड़े कहा जाता है.

संदर्भ

1. अल्बर्ट, बी। ब्रे, डी।, हॉपकिन, के।, जॉनसन, ए.डी., लुईस, जे।, रफ़, एम।, ... और वाल्टर, पी। (2015). आवश्यक कोशिका जीव विज्ञान. माला विज्ञान.
2. कैन, आई। के। और ईशिनो, वाई। (1999)। आर्कियल डीएनए प्रतिकृति: एक पहेली को हल करने के लिए टुकड़ों की पहचान करना. जेनेटिक्स, 152(4), 1249-67.
3. कूपर, जी। एम। और हौसमैन, आर। ई। (2004). सेल: आणविक दृष्टिकोण. मेडिसिंस नाक्लैडा.
4. गार्सिया-डियाज़, एम।, और बेबेनेक, के। (2007)। डीएनए पोलीमरेज़ के कई कार्य. पादप विज्ञान में गंभीर समीक्षा, 26(२), १०५-१२२.
5. लेविन, बी। (2008). जीन IX. Mc Graw-Hill Interamericana.
6. शेरबेरकोवा, पी। वी।, बेबेनेक, के।, और कुंकेल, टी। ए। (2003) यूकेरियोटिक डीएनए पोलीमरेज़ के कार्य. विज्ञान का SAGE KE, 2003((), ३.
7. स्टेइट्ज, टी। ए। (1999)। डीएनए पोलीमरेज़: संरचनात्मक विविधता और सामान्य तंत्र. जैविक रसायन विज्ञान की पत्रिका, 274(25), 17395-17398.
8. वाटसन, जे। डी। (2006). जीन की आणविक जीव विज्ञान. एड। पैनामेरिकाना मेडिकल.
9. वू, एस।, बियर्ड, डब्ल्यू ए, पेडरसन, एल जी।, और विल्सन, एस एच। (2013)। डीएनए पोलीमरेज़ वास्तुकला की संरचनात्मक तुलना पोलीमरेज़ सक्रिय साइट के लिए एक न्यूक्लियोटाइड प्रवेश द्वार का सुझाव देती है. रासायनिक समीक्षाएँ, 114(५), २ 5५ ९-.४.