Репликация (replication) — процесс самовоспроизведения молекул нуклеиновых кислот, сопровождающийся передачей по наследству (от клетки к клетке) точных копий генетической информации. Этот процесс является фундаментальным для всех живых организмов и обеспечивает точное копирование генетического материала перед делением клетки.
Репликация осуществляется с участием набора специфических ферментов, которые играют ключевую роль в разделении двух цепей ДНК, синтезе новых комплементарных цепей и восстановлении целостности молекулы после завершения процесса. Основные ферменты, участвующие в репликации, включают:
Процесс репликации проходит по полуконсервативному типу, что означает, что каждая новая двойная спираль ДНК состоит из одной старой и одной новой цепи. В результате образуется репликативная вилка — место, где происходит разделение и синтез новых цепей.
На непрерывно реплицирующейся (ведущей, лидерной) нити синтез комплементарной цепи происходит непрерывно, в то время как другая, запаздывающая нить реплицируется короткими отрезками — фрагментами Оказаки. Это связано с необходимостью обхода проблемы суперспирализации ДНК, которая возникает при движении репликационной вилки.
Репликация является высокоточным процессом, частота ошибок при котором не превышает 10^(-9). Это достигается благодаря точности работы ДНК-полимераз и наличию механизмов коррекции ошибок.
У эукариот репликация может происходить сразу в нескольких точках одной молекулы ДНК, что позволяет ускорить процесс и обеспечить копирование большого количества генетического материала. Скорость репликации у эукариот составляет около 100, а у бактерий — около 1000 нуклеотидов в секунду.
Список использованной научной литературы: