5.5: 染色体复制

在细胞分裂之前，它必须准确地复制其所有染色体，包括 DNA 及其相关的组蛋白和非组蛋白。这个过程从细胞周期 S 期同时在每条细胞染色体中的多个复制起点开始。某些核苷酸可以作为复制的起点，但这些序列没有明确定义 – 尤其是在复杂的、多细胞的真核物种中。跨越复制起点及其两个各自的复制末端（相邻复制叉最终将融合）的 DNA 长度称为复制子。DNA 复制以这种方式进行，一次一簇起源，直到到达端粒，端粒有自己专门的复制过程。此时，当细胞处于 M 期并准备分裂时，细胞的染色体质量实际上已经翻了一番。

随着 DNA 复制的进行，新的组蛋白被合成并形成新的组蛋白核心颗粒。这些蛋白质对染色体功能与 DNA 一样重要，因为组蛋白对染色体的物理结构至关重要。

复制的来源

DNA 复制从某些核苷酸序列开始，称为复制起点。这些位点与专门的起始蛋白相互作用，从而开始 DNA 分离和复制过程。事实证明，定义和量化这些序列很困难，尤其是在复杂的、多细胞的真核物种中。例如，人类基因组的大尺寸将需要所有染色体中数以万计的复制起点。然而，计算这些位点很困难，因为对特定的起始序列没有明确的共识。复制起点很可能由核苷酸序列、各种蛋白质和染色质结构的组合定义。

组蛋白复制

组蛋白是负责将 DNA 包装成染色质，然后包装成染色体的蛋白质。因此，组蛋白对真核染色体的物理结构和功能至关重要。在染色体复制过程中，还必须合成新的组蛋白，以便将新的 DNA 包装到核小体中。随着复制叉向前移动，新组蛋白和旧组蛋白在子细胞上随机重新组装。