שכפול DNA
ויקיפדיה האנציקלופדיה encyclopedia
שכפול DNA הוא תהליך יצירת העתק של מולקולות ה-DNA בתאיהם של יצורים חיים. מולקולת ה-DNA החדשה מסונתזת מנוקלאוטידים חופשיים הנמצאים בתא. השכפול מתבצע באמצעות האנזים DNA פולימראז. מולקולת ה-DNA הקיימת משמשת כתבנית ליצירת המולקולה החדשה. תהליך השכפול מתרחש טרם הפליגה, המיטוזה והמיוזה ומהווה אחד משורת התהליכים הקודמים לחלוקת התא. שלב שכפול ה-DNA במחזור התא נקרא גם שלב S. אם שלב זה מוכתר בהצלחה, בסיומו קיימות בתא 2 מולקולות DNA דו-גדילי אשר זהות למולקולה המקורית. השכפול הוא תהליך סמי-קונסרבטיבי—כל אחת ממולקולות ה-DNA החדשות מכילה גדיל אחד שמקורו במולקלת ה-DNA המקורית וגדיל אחד אשר נוצר בזמן תהליך השכפול.
מזלג ההכפלה (Replication fork) הוא השם שניתן לצורה המתקבלת בעת שכפול ה-DNA. שני הגדילים המרכיבים אותו מופרדים זה מזה בעזרת האנזים הליקאז (Helicase), אשר שובר את קשרי המימן בין הבסיסים. במצב זה מקבל ה-DNA צורה המזכירה מזלג או Y ומכאן השם.
לאחר הפרדת הגדילים נוצרים שני חד גדילים, כדי למנוע מהם לשוב וליצור קשרי מימן זה עם זה נקשרים אליהם חלבונים הנקראים חלבונים קושרי חד-גדיל (SSBP - Single strand binding proteins). הדנ"א פולימראז מזהה את האזור שאליו הוא אמור להקשר בעזרת פריימר, נקשר אליו ומתחיל לסנתז גדיל כפול מחד הגדיל תוך שהוא מסיר את ה SSBP. בפרוקריוטיים, בכל מקור שכפול נוצרים שני מזלגות הכפלה, עם התקדמות הפולימראז מתחברים מזלגות אלו כך שהגדיל כולו מוכפל.