Catatan berguna tentang Replikasi DNA pada Prokariota dan Eukariota!
Replikasi DNA pada prokariota dan virus:
Prokariota, seperti bakteri, memiliki satu molekul DNA melingkar. Jenis molekul DNA ini jauh lebih kecil dibandingkan dengan satu kromosom eukariota. Dalam molekul DNA sirkular ini hanya ada satu asal replikasi.
Gambar milik: cdn.physorg.com/newman/gfx/news/hires/2012/apathwaytoby.jpg
Dari titik asal ini, dua garpu replikasi bergerak berlawanan arah dan akhirnya bertemu di tengah lingkaran di titik terminasi. Karena setiap garpu replikasi membuat replika dari kromosom asli dan oleh karena itu pada akhirnya lingkaran DNA anak yang identik terbentuk. Pada virus juga DNA berbentuk untai tunggal dan hanya ada satu asal replikasi.
Replikasi DNA pada eukariota:
Pada eukariota dengan molekul DNA raksasa, ada beberapa asal replikasi dan mereka dapat bergabung satu sama lain saat replikasi sedang berlangsung.
Poin kedua adalah bahwa dua untai DNA harus terpisah, sebelum masing-masing bertindak sebagai cetakan untuk sintesis untai baru. Untuk tujuan pelepasan ini ada enzim yang disebut helikase yang melepaskan heliks. Ada enzim lain yang dikenal sebagai topoisomerase yang bertanggung jawab untuk memutus dan menyegel kembali satu untai DNA.
Primer juga diperlukan untuk replikasi DNA yang juga terbentuk pada template. Primer ini sebenarnya adalah bentangan pendek RNA yang terbentuk pada cetakan DNA dan enzim yang mempolimerase blok bangunan RNA, yaitu A, U, G, C ke dalam primer dikenal sebagai primase. Primer kemudian dihilangkan, dan celah yang tersisa diisi dengan deoksiribonukleotida membuat untaian DNA terus menerus.
Sintesis untai baru:
Sintesis untai DNA baru terjadi sebagai berikut: Di sini enzim DNA polimerase memainkan peran penting dalam menambahkan blok penyusun ke primer dalam urutan yang dipengaruhi oleh templat. Pembentukan untai DNA komplementer tidak dapat dimulai tanpa pembentukan primer RNA.
Ketika DNA beruntai ganda dilepaskan ke suatu titik, struktur berbentuk Y dikembangkan, yang disebut sebagai garpu replikasi. Untaian baru berkembang dari garpu dan saat replikasi berlangsung, ini tampak seolah-olah titik divergensi pada garpu sedang bergerak. Enzim DNA polimerase dapat mempolimerisasi nukleotida hanya pada arah 5′ —> 3′.
Karena dua utas DNA terbentuk dalam orientasi antiparalel, dua utas baru akan terbentuk oleh pertumbuhan yang terjadi dalam arah yang berlawanan. Di sini enzim membentuk satu untai baru dalam peregangan terus menerus dalam arah 5′ 3′ dan ini disebut sebagai untai terdepan.
Pada untai induk lainnya, enzim membentuk untaian pendek DNA sekali lagi pada arah 5′ —> 3′ yang dimulai dari primer RNA. Primer disintesis oleh enzim primase. Fragmen pendek DNA ini dikenal sebagai fragmen Okazaki, dan untaiannya disebut sebagai untaian lagging, karena disintesis dalam potongan-potongan kecil dan kemudian digabungkan satu sama lain. Fragmen pendek DNA ini bergabung bersama oleh enzim DNA ligase setelah mengganti primer RNA dengan DNA.
Pembacaan bukti dan perbaikan DNA:
Selama replikasi DNA, spesifisitas pasangan basa memperkenalkan tingkat akurasi yang tinggi. Setiap kesalahan yang mungkin satu dari 10.000, dikoreksi dengan menghilangkan basa yang salah dan mengganti yang benar dengan memperbaiki enzim.
Namun, polimerase DNA bakteri dapat melakukan pembacaan bukti di mana ia kembali dan menghilangkan yang salah sebelum melanjutkan untuk menambahkan basa baru dalam arah 5′ —> 3′. Jenis pembacaan bukti ini memastikan pembentukan untaian DNA yang identik selama replikasi DNA.
Terkadang pasangan basa abnormal terbentuk dalam DNA karena mutasi, yang lolos dari mekanisme pembacaan bukti DNA polimerase masih dapat diperbaiki oleh enzim perbaikan, yang mengeluarkan daerah yang rusak dan menggantinya dengan segmen normal.
