Replikasyonun

Replikasyonun temel amacı, hücre bölünmesi sırasında DNA’nın güvenilir bir şekilde kopyalanmasıdır. Bu süreç semikonseratif bir mekanizmayla işler: her yeni DNA molekülü, eski zincirin bir kalıbı ile yeni sentezlenen zincirden oluşur.

Başlangıç noktaları olan origin of replication belirlenir. Bakterilerde tek bir origin (oriC) varken ökaryotlarda çoklu originler bulunur. Replikasyon, replizom adı verilen enzimatik komplekslerin koordineli çalışmasıyla iki yönde ilerler. Helikaz çift sarmalı açar; tek sarmal bağlayıcı proteinler (SSB) açılan sarmalı stabilize eder; primeraz kısa RNA primerleri üretir; DNA polimerazlar bu primerleri kullanarak yeni DNA zincirlerini sentezler. Önde giden zincir sürekli olarak sentezlenir; arkada giden zincir ise Okazaki parçaları halinde kısa aralıklarla sentezlenir. Primerler yer değiştirildikten sonra ligaz uçları birleştirir.

Organizasyonel farklar: Prokaryotlarda tek origin ve bidirectional ilerleme yaygındır; ökaryotlarda çoklu originler bulunur ve lisanslama faktörleri (örneğin ORC ve MCM kompleksi) bu süreci koordine eder. Ökaryot kromozomlarında telomer uçlarının korunması ve uzatılması genellikle telomeraz enzimiyle sağlanır; bu, uçların kaybını önler.

Doğruluk ve onarım mekanizmaları, replikasyonun güvenilirliğini artırır. DNA polimerazlar hata düzeltme yetenekleriyle hataları giderir ve mismatch repair mekanizmaları hataları temizler. Replikasyon, genetik bilginin aktarılmasında temel bir süreçtir; hatalar mutasyonlara yol açabilir ve bu da evrimin bir kaynağıdır. Ayrıca, replikasyon stresi kanser ve diğer hastalıklarla ilişkilendirilir.