Репликация тетіктері

а) Репликация үдерісі 15-20 ақуыздардан тұратын күрделі ферменттікжүйенің қатынасуымен жүзеге асады.

Эукариоттар хромосомаларында жоғарыда айтқанымыздай, бір мезгілде көптеген ферменттік кешендер қызмет етеді, яғни хромосомада ДНҚ репликациясының көптеген басталу (инициация) нүктелері болады және ДНҚ синтезі хромосоманың бас жағынан ұшына қарай баяу жүрмей, көптеген жерлерінде бір мезгілде жүзеге асады. Бұл репликация ұзақтығын едәуір қысқартады.

б) репликацияның әр бір нүктесінде 2 ферменттік кешен жұмысістейді: олар ДНҚ-ның инициация нүктесінен қарама-қарсы бағыттарғақарай жүреді.

в)ДНҚ молекуласының тізбектері бір-біріне антипаралельболғандықтан және ДНҚ синтезі тек 5¹—>-3' бағытында жүретіндіктен, репликативтік ашада аналық ДНҚ-ның бір тізбегі негізінде жаңа
ДНҚ тізбегі үзіліссіз синтезделсе, екіншісі негізінде үзіліп-үзіліпсинтезделінеді. Біріншісін лидерлік тізбек, ал екіншісін артта қалушы(кешігуші) жіпше деп атайды.

Лидерлік тізбек негізінде синтезделген өте ұзын, ұзындығы көршілес екі инициация нүктелерінің ұзындығының жартысына, яғни 1.600.000 нуклеотидке тең, тізбек синтезделсе, артта қалушы (кешігуші) тізбек негізінде қысқа 1500 нуклеотидтерден тұратын ДНҚ фрагменттері синтезделінеді. Оларды Оказаки фрагменттері деп атайды.

г) ДНҚ синтезі басталуы үшін міндетті түрде 10-15 нуклеотидтердентұратын «РНҚ-ұйытқы-праймер қажет, себебі ДНҚ синтезін жүргізетін фермент ДНҚ - полимераза өз бетінше ДНҚ синтезін бастай
алмайды.

1-сурет. ДНҚ репликациясының жобасы (Айала, Кайгерден, 1987)

1. Аналық ДНҚ молекуласын репликациялауға дайындайтын ақуыздар.

а) ДНҚ молекуласындағы репликацияның басталу (инициация) нүктелері А-Т нуклеотидтер жұптарына бай бірізділіктерге ие. Ерекше танып білуші ақуыз (А) әрбір осындай нуклеотидтер бірізділігіне (А-Т бай) ДНҚ-репликациялаушы кешенді байланыстырады да өзі әрі қарай, кешенмен бірге жылжымайды (2-сурет).

2-сурет. ДНҚ-репликациялаушы кешен (Мушкамбаров, Кузнецовтан, 2003)

А-танып білуші ақуыз; Г-геликаза; И-топоизомераза; S-SSВ-ақуыз; П-праймаза; АП-праймаза активаторы; α,β,γ-ДНҚ полимеразалар; Р-РСNА-ақуыз; Н-нуклеаза; ДНҚ лигаза (Мушкамбаров, Кузнецовтан,2003).

б) Ферменттік кешеннің ең алғашқы іске кірісетін ферменті-геликаза (Г). Ол аналық ДНҚ молекуласының қос ширатпасыныңашылып, жіпшелердің бір-бірінен ажырасуын қамтамасыз етеді.

в) Ширатпаның ашылып жазылуы әрі қарай үлкенді-кішілі түйіндердің (суперспирализация) пайда болуына алып келеді. Мұныңсебебі әрбір ДНҚ молекуласы өздерінің бірнеше учаскелерімен ядро
матриксіне бекінген, ал бұл ширатпалары ашылған ДНҚ молекуласының еркін айналуына мүмкіндік бермейді, сондықтан датүйіндер пайда болады.

Бұл мәесле топоизомераза (И) ферментінің қатынасуы арқылы шешіледі (3-сурет).

3-сурет. Топоизомераза І-әрекеттері (Мушкамбаров, Кузнецовтан, 2003)

г) Сонымен, геликаза, топоизомераза ферменттері аналық ДНҚ молекуласының қос ширатпасын жеке-жеке екі тізбекке ажыратады. Ажырасқан әрбір тізбекпен ерекше SSВ-ақуыздар байланысады, олардың қызметі бір-бірінен ажырасқан жіпшелерді керіп, күні бұрын жанасып, қос ширатпаның түзілуін болдырмау болып табылады.

Дәріс

Тақырыбы: Полимеризация ферменттері

Жоспар: 1.ДНҚ репликациясын аяқтаушы ферменттер

2. ДНҚ-ның теломерлік бөлімдерінің репликациялануы

3. Теломералар қызметтері

а) ерекше ақуыз праймаза активаторы (АП) қызметін атқарады. Осыдан кейін праймаза (П), бір жіпшелі ДНҚ-ның тиесілі учаскесінматрица (қалып) ретінде пайдаланып қысқа «РНҚ-ұйытқыны» (праймер)
синтездейді.

б) Әрі қарай ДНҚ синтезін ДНҚ, полимераза жүргізеді. Эукариоттарда 5 түрлі ДНҚ полимеразалар белгілі: β және ε полимеразалар ДНҚ репарациясына қатынасады; γ-полимераза — митохондрия ДНҚ-сының репликаңиясын жүзеге асырады; ал α және σ полимеразалар — ядролық ДНҚ репликациясына қатынасады.

α ДНҚ полимераза праймазамен де, σ —полимеразамен де байланысады, ал соңғысы РСNА (Р) деп аталатын ақуызбен байланысқан.

РСNА (Р) ақуыз-полимераза кешенін ДНҚ-ның репликацияланушы тізбегіне бекіндіріп «қыстырғыш» рөлін атқарады. РСNА ақуыз «қыстырылған» күйінде сақина сияқты ДНҚ тізбегін қоршап тұрады және полимеразалардың ДНҚ тізбегінен күні бұрын диссоциациялануын (ажырауын) болдырмайды, яғни ДНҚ синтезінің жүруіне, жалғасуына мүмкіндік жасайды (4-сурет).

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: