DNA复制
DNA双链合成子代DNA链的过程 / 維基百科,自由的 encyclopedia
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在分子生物学中,DNA复制(DNA replication)是指DNA双链在细胞分裂间期阶段进行以一个初始DNA分子产生两个相同的DNA复制品的生物过程[1]。DNA 复制发生在所有真核生物体中,是生物遗传中最重要的机制;除了对于生长和受损组织修复过程中的细胞分裂至关重要,它还确保每个新细胞接收到自己的 DNA 拷贝[2]。
真核細胞的DNA複製發生於細胞核內(粒線體與葉綠體內於基質亦有此現象);原核細胞則發生於細胞質內
对于双链DNA(即绝大部分生物体内的DNA)来说,在正常情况下,这个过程开始于一个亲代DNA分子,最后产生出两个相同的子代DNA分子。亲代双链DNA分子的每条单链都被作为模板,用以合成新的互补单链,这一过程被称为半保留复制。细胞的校对机制确保了DNA复制近乎完美的准确性。
在细胞当中,DNA复制起始于基因组的特殊位点,称为“复制起点”。起始于复制起点的DNA解链和新链的合成会形成复制叉。除了DNA聚合酶外,一些酶(引发酶、DNA连接酶)通过添加和模板相配的核苷酸来合成新DNA,一些和复制叉连接的其他酶或蛋白(拓扑异构酶、解旋酶、单链DNA结合蛋白、引发酶、DNA连接酶)对DNA的复制起始、稳定、延伸起辅助作用。
DNA复制也可以在体外(即人工地)进行,从细胞中分离的DNA聚合酶和人造的DNA复制引物可以用来启动以已知序列的DNA分子为模板的复制,聚合酶链式反应(PCR)是一种常见的实验室技术,这种采用了循环方式的人工合成,在一个DNA池中扩增出特定的DNA片段。