Apa itu Fragmen Okazaki?



itu fragmen Okazaki mereka adalah segmen DNA yang disintesis dalam rantai lagging selama proses replikasi DNA. Mereka dinamai sesuai dengan penemuan mereka, Reiji Okazaki dan Tsuneko Okazaki, yang pada tahun 1968 mempelajari replikasi DNA dalam virus yang menginfeksi bakteri. Escherichia coli.

DNA terdiri dari dua rantai yang membentuk heliks ganda, yang sangat mirip tangga spiral. Ketika sebuah sel harus dibagi, ia harus membuat salinan materi genetiknya. Proses menyalin informasi genetik ini dikenal sebagai replikasi DNA.

Selama replikasi DNA, dua rantai yang membentuk heliks ganda disalin, satu-satunya perbedaan adalah arah di mana rantai ini berorientasi. Salah satu rantai berada di arah 5 '→ 3' dan yang lain berada di arah yang berlawanan, di arah 3 '→ 5'.

Sebagian besar informasi tentang replikasi DNA berasal dari studi yang dilakukan dengan bakteri E. coli dan beberapa virusnya.

Namun, ada bukti yang cukup untuk menyimpulkan bahwa banyak aspek dari replikasi DNA serupa pada prokariota dan eukariota, termasuk manusia..

Indeks

  • 1 Fragmen replikasi Okazaki dan DNA
  • 2 Pelatihan
  • 3 Referensi

Fragmen Okazaki dan replikasi DNA

Pada awal replikasi DNA, heliks ganda dipisahkan oleh enzim yang disebut helicase. Helicase DNA adalah protein yang memecah ikatan hidrogen yang menahan DNA dalam struktur heliks ganda, meninggalkan dua rantai longgar.

Dalam heliks ganda DNA, setiap rantai berorientasi pada arah yang berlawanan. Dengan demikian, sebuah rantai memiliki alamat 5 '→ 3', yang merupakan arah alami replikasi dan itulah mengapa disebut untai konduktif. String lain memiliki alamat 3 '→ 5', yang merupakan arah sebaliknya dan disebut stray strand.

DNA polimerase adalah enzim yang bertanggung jawab untuk mensintesis untaian DNA baru sebagai cetakan dua rantai yang sebelumnya terpisah. Enzim ini hanya bekerja dalam arah 5 '→ 3'. Akibatnya, hanya satu rantai templat (untai pemimpin) yang dapat disintesis terus menerus dari rantai DNA baru.

Sebaliknya, karena untaian lagged berada dalam orientasi yang berlawanan (arah 3 '→ 5'), sintesis untai komplementernya dilakukan secara terputus-putus. Di atas menyiratkan sintesis segmen bahan genetik yang disebut fragmen Okazaki ini.

Fragmen Okazaki lebih pendek pada eukariota daripada prokariota. Namun, untaian konduktif dan lagging direplikasi oleh mekanisme kontinu dan terputus-putus, di semua organisme.

Pelatihan

Fragmen Okazaki terbentuk dari fragmen pendek RNA yang disebut primer, yang disintesis oleh enzim yang disebut primase. Primer disintesis pada rantai template yang tertinggal.

Enzim DNA polimerase menambahkan nukleotida ke primer RNA yang sebelumnya disintesis, sehingga membentuk fragmen Okazaki. Segmen RNA kemudian dihapus oleh enzim lain dan kemudian diganti oleh DNA.

Akhirnya, fragmen Okazaki mengikat rantai DNA yang sedang tumbuh melalui aktivitas enzim yang disebut ligase. Jadi, sintesis rantai yang tertinggal terjadi secara tidak terputus karena orientasinya yang berlawanan.

Referensi

  1. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K. & Walter, P. (2014). Biologi Molekuler Sel (Ed. 6). Ilmu Garland.
  2. Berg, J., Tymoczko, J., Gatto, G. & Strayer, L. (2015). Biokimia (Edisi ke-8). W. H. Freeman dan Perusahaan.
  3. Brown, T. (2006). Genom 3 (Edisi ke-3). Ilmu Garland.
  4. Griffiths, A., Wessler, S., Carroll, S. & Doebley, J. (2015). Pengantar Analisis Genetik (Edisi ke-11). W.H. Orang bebas.
  5. Okazaki, R., Okazaki, T., Sakabe, K., Sugimoto, K., & Sugino, A. (1968). Mekanisme pertumbuhan rantai DNA. I. Kemungkinan diskontinuitas dan struktur sekunder yang tidak biasa dari rantai yang baru disintesis. Prosiding Akademi Ilmu Pengetahuan Nasional Amerika Serikat, 59(2), 598-605.
  6. Snustad, D. & Simmons, M. (2011). Prinsip Genetika (Ed. 6). John Wiley and Sons.
  7. Voet, D., Voet, J. & Pratt, C. (2016). Dasar-dasar Biokimia: Kehidupan di Tingkat Molekul (Edisi ke-5). Wiley.