RESEARCH
Peer reviewed scientific video journal
Video encyclopedia of advanced research methods
Visualizing science through experiment videos
EDUCATION
Video textbooks for undergraduate courses
Visual demonstrations of key scientific experiments
BUSINESS
Video textbooks for business education
OTHERS
Interactive video based quizzes for formative assessments
Products
RESEARCH
JoVE Journal
Peer reviewed scientific video journal
JoVE Encyclopedia of Experiments
Video encyclopedia of advanced research methods
EDUCATION
JoVE Core
Video textbooks for undergraduates
JoVE Science Education
Visual demonstrations of key scientific experiments
JoVE Lab Manual
Videos of experiments for undergraduate lab courses
BUSINESS
JoVE Business
Video textbooks for business education
Solutions
Language
he_IL
Menu
Menu
Menu
Menu
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
שכפול DNA מתחיל באתרים המכילים רצפי DNA מוגדרים מראש הידועים כמקורות שכפול. ה-DNA נפרק באתרים אלה על ידי הליקאז התחזוקה של מיניכרומוזום (MCM) וגורמים אחרים כגון Cdc45 וקומפלקס ה-GINS המשויך. הגדילים הבודדים שנפרמו מוגנים על ידי חלבון שכפול A (RPA) עד שה-DNA פולימראז מתחיל לסנתז DNA בקצה ה-5' של הגדיל באותו כיוון של מזלג השכפול. כדי למנוע את התפרקות מזלג השכפול, קומפלקס הגנת מזלג (FPC) נוסע עם המזלג הגדל. ניתן למצוא קומפלקס חלבון שמור זה באוקריוטים והוא מורכב מחלבונים כמו Tim, Tipin, And1 ו-Claspin.
במעבדה, מזלגות שכפול יכולים להיעצר על ידי פעולת הידרוקסיאוריאה. Hydroxyurea מדלדל את מאגרי ה-dNTP בתא, הדרושים ל-DNA פולימראז לסינתזה של DNA. כאשר dNTPs אינם זמינים, סינתזת ה-DNA מואטת ובסופו של דבר נעצרת לחלוטין. לפיכך, עצירת מזלגות שכפול בתאים חיים קשורה לחוסר פעילות של DNA פולימראז.
FPC קושר את הפעילות של הפולימראז עם זו של ההליקאז. אז גם כאשר הפולימראז מפסיק, ההליקאז ממשיך לפרוק את ה-DNA כדי לייצר עודף של DNA חד-גדילי (ssDNA) לפני שהוא נעצר. עודף ssDNA זה דומה לתלייה שנכרתה מתיקון שבירה כפולה. כדי לייצב את המבנה, חלבוני RPA נקשרים ל-ssDNA ומגייסים את חלבוני ה-ATR. קישור ATR מפעיל את חלבון מווסת מחזור התא Chk1 כדי לחסום את הירי של מקורות השכפול ולעצור את מחזור התא לתיקון DNA. לפיכך, ssDNA משמש כאות חזק המחבר בין נזק ל-DNA לתיקון.
בזמן עצירת מזלג השכפול, הדנ"א פולימראז מפסיק לסנתז דנ"א מתהווה, אך הליקייס ממשיך לשחרר את הדנ"א הדו-גדילי לזמן קצר לפני שהוא מתנתק. לאחר מכן, חלבון השכפול A, או RPA, קושר ומגן על הדנ"א החד-גדילי העודף הזה במזלג התקוע.
הדנ"א החד-גדילי המצופה RPA מגייס את קומפלקס Rad9-Rad1-Hus1, או קומפלקס "9-1-1", שבתורו מאפשר את קשירת ATR. קשירת ATR מפעילה את הזרחן של Chk1 ו- Chk1 בתורו פוספורילטים את phosphatase Cdc25. משמעות הזרחן היא ש- Cdc25 אינו יכול לקבל פוספטים נוספים מהחלבון המווסת של מחזור התא Cdk1 - כך ש- Cdk1 נשאר לא פעיל, ומחזור התא מושהה.
לאחר מכן, לפני תחילת התיקון, חלבון רקומבינציה בשם Rad51 מחליף את RPA בדנ"א החד-גדילי. לאחר מכן, כדי להתחיל היפוך מזלג, Rad51 טוען אנזים שנקרא SMARCAL1 על הדנ"א, שמתנהג כמו מנחת מסוקים כדי להזיז ולהדביק את שני הגדילים המסונתזים זה לזה וליצור צומת ארבע-כיווני הדומה לרגל תרנגולת. תהליך זה נקרא רגרסיה מזלג.
ישנן שתי דרכים לפתור רגרסיה מזלג. בראשון, BRCA2 מייצב את נוקלאופילמנט Rad51 בין אצבעות רגלי התרנגולת ומגן על המזלג המשופץ מפני התפרקות על ידי נוקלאזות. כעת הגדיל המפגר המתהווה יכול לשמש כתבנית להארכת הגדיל המוביל, ובכך לעקוף את הנגעים על גדיל ההורים.
לבסוף, SMARCAL1 הופך את מזלג הרגרסיה על ידי חידוש גדילי ההורים. כאן הנגע נשאר בגדיל האב, אך מתג התבנית מאפשר לדנ"א המשוכפל להיות שלם.
הדרך השנייה לפתרון רגרסיה של המזלג מתרחשת בהיעדר BRCA2, וכאן צומת 'רגל העוף' הארבע-כיווני נבקע על ידי האנדונוקלאז Mus81 הספציפי למבנה, מורכב עם אנדונוקלאז צומת, Mms4. המחשוף יוצר שברים דו-גדיליים, הניתנים לתיקון על ידי רקומבינציה הומולוגית.
Related Videos
DNA Repair and Recombination
33.8K צפיות
DNA Repair and Recombination
26.4K צפיות
DNA Repair and Recombination
8.0K צפיות
DNA Repair and Recombination
13.4K צפיות
DNA Repair and Recombination
11.2K צפיות
DNA Repair and Recombination
14.8K צפיות
02:47
DNA Repair and Recombination
10.1K צפיות
DNA Repair and Recombination
63.3K צפיות
DNA Repair and Recombination
10.7K צפיות
DNA Repair and Recombination
19.4K צפיות
DNA Repair and Recombination
17.5K צפיות
DNA Repair and Recombination
15.0K צפיות
DNA Repair and Recombination
19.8K צפיות
DNA Repair and Recombination
13.5K צפיות
DNA Repair and Recombination
6.9K צפיות