Ein Enzym, das die Bildung des DNA-Molek├╝ls katalysiert

DNA-Polymerase ist der Katalysator f├╝r die DNA-Replikation.

Ein Molek├╝l DNA ist eine Studie komplexer Einfachheit. Dieses Molek├╝l ist wichtig f├╝r die Herstellung von Proteinen, die fast jeden Aspekt Ihres K├Ârpers beeinflussen, aber nur eine Handvoll Bausteine ÔÇőÔÇőbilden die Doppelhelixstruktur der DNA. Bei der DNA-Replikation spaltet sich die Helix auf und bildet zwei neue Molek├╝le. Obwohl ein Enzym den Replikationsprozess katalysiert, spielen auch mehrere andere Enzyme eine Rolle bei der Bildung eines neuen DNA-Molek├╝ls.

Anfangen

Das Enzym, das die DNA-Replikation katalysiert, wird DNA-Polymerase genannt. Bevor die DNA-Polymerase ihre Arbeit beginnen kann, muss ein Ausgangspunkt f├╝r die Replikation gefunden werden, und die Doppelhelix muss getrennt und abgewickelt werden. Das Enzym Helicase f├╝hrt diese beiden Aufgaben aus. Das Helikase-Enzym findet einen Punkt auf dem DNA-Molek├╝l, der als Replikationsursprung bezeichnet wird, und entpackt den Strang. DNA-Polymerase-Enzyme k├Ânnen dann an die offenen Halbstr├Ąnge binden. Sobald die DNA-Polymerase zu arbeiten beginnt, bewegt sich die Helikase weiter den Strang entlang und entpackt das Molek├╝l.

Pairing nach oben

Die Leitersprossen der DNA bestehen aus Nukleotidpaaren. Adenin paart sich mit Thymin, Guanin mit Cytosin. Wenn die Helikase die Str├Ąnge ├Âffnet, werden diese Paare gespalten. Um ein neues DNA-Molek├╝l zu bilden, m├╝ssen neue Paare f├╝r die Str├Ąnge hergestellt werden. Die DNA-Polymerase wandert entlang der offenen Str├Ąnge und f├╝gt neue Nukleotide hinzu. Jedes Adenin auf dem alten Strang erh├Ąlt ein neues Thymin, jedes alte Guanin erh├Ąlt ein neues Cytosin und umgekehrt.

Mit anderen gut arbeiten

Die DNA-Polymerase k├Ânnte die meiste Aufmerksamkeit bei der DNA-Replikation erhalten, aber ohne zwei andere Enzyme w├╝rden die offenen DNA-Str├Ąnge ihre Struktur verlieren. Wenn die Helikase das Molek├╝l der DNA spaltet, besteht die Gefahr, dass der Strang in eine enge Spirale zur├╝ckschnellt. Um zu verhindern, dass die Str├Ąnge zu einem Wirrwarr werden, dessen Knoten den Replikationsprozess stoppen w├╝rden, sorgt die Topoisomerase daf├╝r, dass die Str├Ąnge gerade bleiben. DNA-Polymerase braucht auch ein wenig Hilfe, um zu finden, wo man beginnt. In der Tat kann es seine Arbeitsstelle nicht ohne die Hilfe von Primase finden. DNA-Polymerase kann den Replikationsursprung nicht erkennen, bis Primase an den Startpunkt gebunden hat und einen Primer von acht bis 10 Nukleotiden bildet. Sobald die DNA-Polymerase den von Primase hergestellten Primer findet, kann mit der Arbeit begonnen werden.

Zusammenf├╝hren

Die DNA-Polymerase arbeitet in einer Replikationsrichtung glatt, in der anderen Richtung jedoch nicht so gut und ben├Âtigt ein anderes Enzym, um dies auszugleichen. Auf einem Strang wird das neue DNA-Molek├╝l eine feste Kette neuer Nukleotide sein, auf dem anderen Strang jedoch werden die neuen Nukleotide in kurzen Segmenten mit einem Primer zu Beginn jedes Segments erzeugt. Diese Segmente werden Okazaki-Fragmente genannt und erfordern, dass die Enzymligase sie miteinander verbindet.

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