DNA-Replikation ist der biologische Prozess, bei dem genetische Informationen dupliziert werden, um zwei identische Kopien des Genoms eines Organismus zu erzeugen. Die DNA-Replikation findet in allen lebenden Organismen statt, die als Grundlage für die biologische Vererbung dienen. Die Zelle besitzt die charakteristische Eigenschaft der Teilung, die die Replikation der DNA unabdingbar macht.
DNA besteht aus einer Doppelhelix zweier komplementärer Stränge. Die DNA-Replikation beginnt an einer Stelle auf dem Chromosom, die als Replikationsursprung bezeichnet wird. Diese Stelle wird von einem Enzym erkannt, das die beiden Stränge öffnet und es der Helikase ermöglicht, die Doppelhelix weiter aufzuwickeln, ein Prozess, der für die Fortsetzung der Replikation notwendig ist.
Während das Helikase-Enzym die Helix weiter öffnet, trennt sie sich in zwei Stränge. Die Stelle, an der sich die beiden Stränge abwickeln, wird als Replikationsgabel bezeichnet. Diese Stränge können verwendet werden, um neue komplementäre Stränge herzustellen, die als führender und nacheilender Strang bezeichnet werden.
Eines der wichtigsten Enzyme im Replikationsprozess ist die DNA-Polymerase. Dieses Enzym trägt die einzelnen Nukleotide zur Replikationsseite. DNA-Polymerase baut den Tochterstrang auf, indem sie neue Nukleotide an ihre komplementären Basen auf dem Elternstrang anpasst.
Wenn die DNA-Polymerase einen DNA-Einzelstrang entlangläuft, bewegt sie sich vom 3′-Ende zum 5′-Ende und erzeugt den zweiten Strang in der 5′- nach 3′-Richtung. Wenn sich die Polymerase in Richtung der Replikationsgabel bewegt, wird der Strang, auf dem sie sich befindet, als führender Strang bezeichnet. Wenn sich die Polymerase von der Replikationsgabel wegbewegt (in Richtung des Ursprungs), befindet sie sich auf dem nacheilenden Strang.
Contents
Was ist ein führender Strang?
Leitstrang ist der Elternstrang der DNA, der in 3′- 5′-Richtung zur Gabel verläuft und von der DNA-Polymerase kontinuierlich repliziert werden kann.
Was Sie über Leading Strand wissen müssen
- Leitstrang ist ein replizierter DNA-Strang, der kontinuierlich ohne Lücke wächst.
- Der führende Strang benötigt keine DNA-Ligase.
- Die Bildung des Leitstrangs beginnt unmittelbar zu Beginn der Replikation.
- Die Wachstumsrichtung des Leitstrangs ist 5′->3′
- Der Leitstrang benötigt für die Synthese einen einzelnen RNA-Primer.
- Die Bildung des führenden Strangs ist ziemlich.
- Leitstrang-Schablone öffnet sich in 3′->5′-Richtung
Was ist ein nachlaufender Strang?
Der nacheilende Strang ist der Elternstrang, der in 5′-3′-Richtung in Richtung der Gabel verläuft und diskontinuierlich repliziert wird.
Was Sie über Lagging Strand wissen müssen
- Der nachlaufende Strang ist ein replizierter DNA-Strang, der in kurzen Abschnitten gebildet wird, die Okazaki-Fragmente genannt werden. Sein Wachstum ist diskontinuierlich.
- Der nachlaufende Strang erfordert DNA-Ligase, um Okazaki-Fragmente zusammenzuligieren.
- Bildung des nacheilenden Strangs etwas später als der des führenden Strangs.
- Die Wachstumsrichtung des nacheilenden Strangs ist 3′->5′, obwohl es in jedem Okazaki-Fragment 5′->3′ ist.
- Nachlaufender Strang erfordert einen neuen RNA-Primer, um jedes Okazaki-Fragment zu starten.
- Die Bildung des nacheilenden Strangs ist ziemlich langsamer.
- Vorlage des nacheilenden Strangs öffnet sich in 5′->3′
Lesen Sie auch: Unterschied zwischen Template und Coding Strang
Unterschied zwischen dem führenden und dem nacheilenden Strang in Tabellenform
| VERGLEICHSGRUNDLAGE | FÜHRENDE STÄRKE | NACHLÄUFIGER STRANG |
| Beschreibung | Leitstrang ist ein replizierter DNA-Strang, der kontinuierlich ohne Lücke wächst. | Der nachlaufende Strang ist ein replizierter DNA-Strang, der in kurzen Abschnitten gebildet wird, die Okazaki-Fragmente genannt werden. Sein Wachstum ist diskontinuierlich. |
| DNA-Ligase | Der führende Strang benötigt keine DNA-Ligase. | Der nachlaufende Strang erfordert DNA-Ligase, um Okazaki-Fragmente zusammenzuligieren. |
| Formation | Die Bildung des Leitstrangs beginnt unmittelbar zu Beginn der Replikation. | Bildung des nacheilenden Strangs etwas später als der des führenden Strangs. |
| Wachstumsrichtung | Die Wachstumsrichtung des Leitstrangs ist 5′->3′ | Die Wachstumsrichtung des nacheilenden Strangs ist 3′ -> 5′, in jedem Okazaki-Fragment ist es 5′ -> 3′ |
| RNA-Primer | Der Leitstrang benötigt für die Synthese einen einzelnen RNA-Primer. | Nachlaufender Strang erfordert einen neuen RNA-Primer, um jedes Okazaki-Fragment zu starten. |
| Geschwindigkeit der Bildung | Die Bildung des führenden Strangs ist ziemlich. | Die Bildung des nacheilenden Strangs ist ziemlich langsamer. |
| Öffnung | Leitstrang-Schablone öffnet sich in 3′->5′-Richtung | Vorlage des nacheilenden Strangs öffnet sich in 5′->3′ |
