La duplicazione del DNA avviene in varie fasi, all'interno dei cromosomi. La molecola di DNA si apre come una cerniera a partire da una sequenza specifica di nucleotidi, nota come PUNTO DI ORIGINE. Durante questa fase, gli enzimi chiamati ELICASI spezzano i legami a idrogeno che tengono unite le basi azotate, permettendo ai filamenti di dividere. Successivamente, altre proteine chiamate SSBP si legano ai singoli filamenti per tenerli separati, e i due filamenti si comportano come degli stami, ciascuno di essi sintetizza il nuovo filamento complementare.
Duplicazione del DNA: Spiegazione Semplice
Un esempio di questo processo è quando un nucleotide con base A (adenina) aggiunge un nucleotide con base T (timina), creando una nuova duplice di DNA. Durante la mitosi, i cromosomi si "srotolano" e il DNA si apre. Nei procarioti, esiste un solo punto di origine, mentre negli eucarioti ne esistono molti, detti REPLICONI. Nel nucleo si trovano i NUCLEOTIDI LIBERI, che si legano con le basi azotate complementari.
La Duplicazione del DNA è Semiconservativa
Questo processo avviene grazie all'intervento di alcuni enzimi, chiamati DNA polimerasi. Una delle caratteristiche principali della DNA polimerasi è l'aggiunta di nucleotidi in direzione 5' 3' e la richiesta di un'estremità 3'OH di un nucleotide già esistente per poter iniziare a sintetizzare il nucleotide successivo. Tra i due filamenti si crea una distinzione tra FILAMENTO GUIDA, che viene sintetizzato in modo continuo, e FILAMENTO IN RITARDO, che viene sintetizzato in modo discontinuo.
Dove Avviene la Duplicazione del DNA?
La sintesi di ognuno dei filamenti inizia con un PRIMER, che verranno successivamente rimossi, gli spazi vuoti saranno riempiti da nuovo DNA ed i frammenti saldati tramite le DNA ligasi. Altre fasi importanti della duplicazione del DNA includono la funzione della DNA elicasi, che svolge la doppia clica, e la separazione dei filamenti.
Replicazione DNA: Riassunto
Nel processo di duplicazione, la DNA polimerasi è coinvolta anche nell'allungamento dei filamenti, mentre la primasi sintetizza un primer. Altre proteine coinvolte nella replicazione del DNA sono TOPOISOMERASI e proteine SSBP, mentre le estremità del cromosoma, note come TELOMERI, si accorciano un po' ad ogni divisione cellulare.
La Correzione degli Errori nella Duplicazione del DNA
La duplicazione è un processo molto rapido, e sono presenti meccanismi di correzione degli errori. La DNA polimerasi è in grado di formare il legame fosfodiesferico tra due nucleotidi solo se questi sono già appaiati correttamente. Durante la sintesi, la DNA polimerasi funziona da correttore, invertendo il senso di marcia, rimuovendo i nucleotidi non appaiati correttamente e inserendo il giusto nucleotide.
La duplicazione del DNA è un processo fondamentale per la trasmissione dei caratteri ereditari e l'informazione genetica. Essa si svolge in modo preciso all'interno delle cellule, creando due molecole identiche di DNA, ciascuna formata da un filamento vecchio e nuovo. Grazie a questo processo, la duplicazione del DNA è detta semi-conservativa.
