Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

6.9: الجسيم النسخى
فهرس المحتويات

JoVE Core
Molecular Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
The Replisome
 
نسخة طبق الأصل

6.9: الجسيم النسخى

يتم إجراء استنساخ الحمض النووي بواسطة مجموعة كبيرة من البروتينات التي تعمل في مادة منسقة لتحقيق تكرار عالي الدقة للحمض النووي. يُعرف هذا المركب معاً باسم آلية تكرار الحمض النووي أو إعادة التوازن.

يعد تجميع السلاسل الرائدة والمتأخرة عملية منسقة للغاية. لتوضيح ذلك، فإن “؛ نموذج الترومبون ”؛ تم اقتراحه من قبل بروس ألبرتس في عام 1980. يبدأ تكوين حلقة الحمض النووي عندما يتم تصنيع مادة أولية على الشريط الأصلي المتأخر. تنمو الحلقة مع تخليق جزء من أوكازاكي وتذوب أخيراً عندما ينتهي تركيب القطعة. ثم يرتبط بوليميراز DNA ببادئة أخرى وتتكرر الدورة بأكملها، من تكوين الحلقة إلى الانهيار. يسمح ريبيزوم بتنسيق جميع الأنشطة كمركب لآلات النسخ المتماثل.

مكونات مكملة

استرخاء الهليكسات وفصل الحمض النووي المزدوج الشريطة  ؛ توجد هذه الإنزيمات كحلقة سداسية مفردة في بدائيات النوى وكحلقة سداسية مزدوجة في حقيقيات النوى. تعتمد هليكازات حقيقية النواة على بروتينات إضافية، Cdc45 و GINS، لتعمل.  ؛ تحافظ بروتينات ربط الحمض النووي أحادية السلسلة (SSB) على خيوط الحمض النووي من إعادة التماسك.  ؛ في بدائيات النوى، تتكون SSBs من وحدة فرعية واحدة، بينما في حقيقيات النوى، فهي عبارة عن بروتين غير متجانس يعرف باسم بروتين النسخ A (RPA).

يضيف بريماز مادة أولية من الحمض النووي الريبي (RNA) إلى المكان الذي سينشأ فيه تخليق الحمض النووي.  ؛ في بدائيات النوى، يوجد الإنزيم الرئيسي على هيئة إنزيم وحدة فرعية واحد يسمى DnaG، والذي يقوم بتركيب مادة أولية من الحمض النووي الريبي من حوالي 12 نيوكليوتيد.  ؛ في حقيقيات النوى، إنزيم متعدد الوحدات، بوليميريز DNA - & # 945؛بريماز، توليف تمهيدي هجين RNA-DNA من حوالي 25 نيوكليوتيد. بالإضافة إلى البوليميراز - & # 945؛ فإن البوليميراز المتكرر سيوسع الحمض النووي المركب حديثاً. بينما يوجد نوع واحد من البوليميراز التكراري، DNA بوليميراز III، في بدائيات النوى، وهما نوعان مختلفان من البوليميرات التكرارية، Pol ε؛ و Pol δ؛، موجودان في حقيقيات النوى، لتوليف الخيوط الرائدة والمتأخرة، على التوالي.  ؛

بروتينات المشبك المنزلق تحافظ على البوليميرات متصلة بقالب الحمض النووي.  ؛ β؛ - مشبك، وهو بروتين متماثل، يعمل كمشابك في بدائيات النوى. في حقيقيات النوى، يتم تنفيذ نفس المهمة عن طريق تكاثر مستضد نواة الخلية (PCNA)، وهو بروتين متماثل. المسام المركزية للمشابك المنزلقة مشحونة إيجابًا، مما يتيح لها تفاعلات كهروستاتيكية مع العمود الفقري للفوسفات سالب الشحنة للحمض النووي. يتم توصيل المشبك بالحمض النووي بواسطة محمّل المشبك. تنتمي هذه البروتينات الخماسية إلى فئة AAA + من ATPases. يُعرف محمّل المشبك حقيقي النواة بعامل النسخ C، بينما يُعرف محمل المشبك في بدائية النواة بمعامل الاستنساخ C، يعرف محمل المشبك في عديد النوى E. coli باسم γ المركب؛ ومع ذلك، يُعتقد أن بروتينات المشبك ومحمل المشابك متماثلان تطوريان على عكس العديد من المكونات الأخرى في الريبليزوم.


قراءات مُقترحة

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter