Gəlin, DNT-nin özünü necə köçürməyi
və replikasiya etməyi haqqında daha ətraflı
danışaq.
Bu vidoeda, prosesin
əsas aktyorları haqqında danışacağıq.
Video boyunca DNT molekulunun 3' və 5'
uclarından bəhs edəcəyəm, əgər
bu mövzu sizə heç tanış deyilsə,
tövsiyə edirəm ki, DNT-nin antiparalel
quruluşu haqqındakı videoya baxasınız.
Yenə də uzun müddət əvvəl baxmış və artıq
unutmuş ola bilərsiniz deyə təkrarlayaq.
Bu, DNT-nin böyüdülmüş formasıdır,
əslində bunu elə həmin videodan götürmüşəm.
Biz 5' və 3' ucları haqqında danışdıqda,
ribozaları işarə edirik. Hansı ki, bu,
fosfat-şəkər onurğasını əmələ gətirir.
Məsələn, burada bir ribozamız var,
yəni beş karbonlu şəkər.
biz bu karbonları nömrələyə bilərik;
bu 1' karbon, bu 2' karbon,
bu 3' karbon, bu isə 4' karbon
və bu da 5' karbon.
Beləliklə, buna nərdivanın bir tərəfi
deyə bilərik,
bu belə davam edəcək ...
icazə verin, buraya kiçik bir xətt çəkim,
bu 3'-dən 5' istiqamətinə tərəf gedir.
Bu 3' ucudur və bu uc isə 5'.
Bu 3'- 5' istiqamətindədir.
Üçə diqqət edin, bu fosfat 3'-ə bağlanır,
sonra 5' fosfata bağlanır,
bu 3'- ə bağlanır,
sonra bu 5' də
başqa bir fosfata bağlanır.
Bu zəncirin antiparalel olduğunu görürük.
Bu paraleldir, lakin fərqli istiqamətdə.
Beləliklə, bu 3', bu isə 5',
bu 3', bu isə 5'-dir.
Antiparalel quruluş dedikdə,
nəzərdə tutduğumuz şey məhz budur.
Bu iki onurğa,
bu iki zəncir bir-birinə paraleldir,
lakin onlar əks tərəflərə istiqamətləniblər.
Yəni, bu 3' ucudur, bu isə 5' ucu.
Bu bizim replikasiyanı
başa düşməyimizdə vacib rol oynayır,
çünki yeni bir DNT zənciri yaratmaq üçün
dayanmadan nukleotidlər əlavə edən
DNT polimeraza sadəcə 3' sonluğuna
nukleotidlər əlavə edə bilir.
Məsələn, burada
biz yalnız bu istiqamətdə
nukleotid əlavə edə bilərik.
Bu istiqamətdə nukleotid
əlavə edə bilmərik.
Başqa sözlə desək, yalnız 3' ucuna
nukleotid əlavə edilə bilər və DNT yalnız
5'-3' istiqamətində genişləndirilə bilər.
Yalnız 3'sonluğuna əlavə edə biləriksə,
deməli, 5'-3' istiqamətində gedə bilərik.
3'-5' istiqamətində gedə bilmərik.
Polimeraza ilə 5' ucuna əlavə etmək olmur.
İndi polimerazanın nə olduğuna baxaq.
Buradakı sxemə baxacağıq, hansı ki, bu,
bizə bütün aktyorlar
haqqında ümumi məlumat verəcək.
Burada bizim DNT zəncirimiz dayanır,
gördüyünüz kimi o, öz təbii halındadır,
replikasiya olunmamış təbii formasında.
Burada 3' və 5' uclarını görə bilər və
onurğalardan birini müşahidə edə bilərsiniz.
Bu 3' -dir, onu izləsəniz,
görərsiniz ki, sonda 5' ucuna uyğun gəlir.
Beləliklə, bu və digəri eyni zəncirdir,
əgər bunu izləsəniz
bu da eyni zəncirdir.
Bu zəncirin 3' ucudur,
bu isə 5' ucu.
İndi isə xatırlayaq ki,
replikasiyanın ümumi icmalı haqqındakı
əvvəlki videomuzda da danışdığımız kimi
DNT-nin iki zəncirli quruluşu
əvvəlcə ayrılmalıdır ki,
yeni birini qura bilək,
beləliklə, hər ayrılmış zəncirdən yeni bir
zəncir yarada bilərik.
Zəncirbənd kimi əvvəlcə açırsınız,
sonra isə hər tərəfə yenisini əlavə edirsiniz.
Təbii ki, əslində iş, "Gəl, zəncirbəndi açıb
ona yenisini əlavə edək" deməkdən
daha mürəkkəbdir.
Bu prosesdə bir çox ferment iştirak edir,
hətta bu sxemdə belə bütün aktyorlar
göstərilməyib, lakin ən vaciblərini
görə bilərsiniz. Hansı ki, ən azından DNT
replikasiyası haqqında danışılanda, onların
adlarını eşidəcəksiniz.
Beləliklə, ilk əvvəl
buradakılar bir-birinə sıx dolanmalıdır.
Gəlin, bunu buraya yazım,
bu, sıx dolanır.
Bu tərəfi nə
qədər açsaq,
bu biri tərəf daha sıx olur.
Beləliklə, zəncirbəndi açmaq üçün bizə
bir ferment lazımdır ki, bu sıx
dolanmış zənciri açsın.
Bu ferment, topoizomerazadır.
O, bu onurğanı müvəqqəti olaraq hissələrə
ayırır ki, onlar ayrılıb sonradan birləşsinlər,
daha dəqiq desək, ayrılsınlar və sonra
helikaza fermenti fəaliyyətə başlasın, əslində,
bu, belə kiçik üçbucağa
bənzəmir.
Helikazanın
molekulyar quruluşuna
baxsanız, onun
heyranedici quruluşu olduğunu görə bilərsiniz.
Helikazanın funksiyası isə
buradakı azot əsasları arasındakı
hidrogen rabitələri qırmaqdır.
Bu nümunədə, bu adenin, bu isə timindir və
helikaza aradakı bu rabitəni qırır.
Beləliklə, əvvəlcə onu açırsınız, sonra
helikaza, daha doğrusu
topoisomeraza onu açır və helikaza
onları parçalayır, və sonra biz hər iki
DNT teli haqqında
ayrılıqda düşünməyə başlayırıq,
çünki qeyd elədiyim kimi,
nukleotidləri ancaq 5' - 3' istiqamətində
əlavə edə bilərik.
Bu altdakı zəncirə "öndə gedən zəncir"
deyirik və bunun məntiqi
olduqca asandır,
yadımıza salaq ki, bura 5' ucudur
və buna görə də, yalnız
bu yöndə davam edə bilər,
bu yöndə əlavə edərək davam edə bilər.
5'- 3' istiqamətində.
İndi isə prosesin başlaması üçün
RNT praymerinə ehtiyac var
və RNT praymerini təmin edən dostumuz isə
DNT primazadır.
Gecikən zəncirdəki dostlarımızla
daha sonra tanış olacağıq,
görünən bir rəng olsun,
RNT praymeri buraya əlavə olunacaq,
və artıq bir praymerimiz olduğu üçün
DNT polimeraza artıq 3' istiqamətində
nukleotidləri əlavə etməyə
başlaya bilər.
Öndə gedən zəncirin belə asan olmağının
səbəbi DNT polimerazanın burda olmağıdır,
"polimeraza" və yenə də onlar belə
sxemdəki kimi düzbucaqlı formada deyillər.
Həqiqətdə çox daha heyranedicidirlər.
Burada bir polimeraza var
və biri də burada , "polimeraza"
Bu polimerazanı zəncirbəndin
qulpu kimi fikirləşə bilərsiniz,
və o 3' ucuna dayanmadan nukleotidlər
əlavə edir.
Bu da çox sadə bir proses kimi görünür.
İndi siz "nukleotidləri elə 5' ucundan
əlavə etsək daha asan olmazmı?" deyə sual
verə bilərsiniz, çünki bu
3'- 5' istiqamətində gedir,
bəli, ola bilər ki, bu polimeraza
və ya başqası elə buradan əlavə etməyə
davam edərdi və daha asan olardı.
Lakin gerçəkdə elə deyil.
5' ucuna nukleotid əlavə edə bilməzsiniz,
daha aydın izah etməyə çalışım, bu 3'-dir?
bu tel haqqında danışıram.
Buradakı tel,
bunu başqa rənglə edim
buradakı tel
bu 3' ucudur, bu isə 5' ucu,
və siz bu yöndə
nukleotidləri əlavə edə bilməzsiniz,
bəs biologiya bu problemi necə həll edir?
Bəli, bu hissələr parçalananda
buralara praymerlər əlavə olunur,
və bu sxemdə praymer yalnız bir ədəd
nukleotid kimi göstərilib, ancaq normalda
bir praymer təxminən 10 nukleotid olur.
Ona görə də DNT primaza təxminən 10 RNT
nukleotidini bura əlavə edəcək.
DNT polimeraza gecikən zəncir boyu
irəliləyir, buna üstdəki zəncir də
deyə bilərik, və əlavə edir,
RNT praymeri əlavə edir, hansı ki yalnız
bir nukleotid deyil, çox sayda
nukleotiddən əmələ gəlir,
və bu RNT praymerindən sonra, polimeraza
5'- 3' istiqamətində
3' sonluğuna əlavə edə bilir.
Beləliklə, o artıq DNT bu şəkildə
yaratmağa başlayır.
Prosesi belə təsəvvür edin:
primazanı əlavə edirsiniz, bura polimeraza
və 5'-dən 3'-ə qurmağa başlayırsınız.
Belə qurursunuz və sonra bir az ara
buraxıb eyni prosesi təkrarlayırsınız.
Nəticədə, bu DNT fraqmentləri əmələ gəlir
və Okazaki fraqmentləri adlanır.
"Okazaki parçaları", və bütün bunlar
gecikən zəncirdə baş verənlərdir,
bəs buna nəyə görə
gecikən zəncir deyirik?
Çünki burda göstərilən iş bir az
standartdan kənar bir metoddur,
bu açılışlar boyu Okazaki fraqmentləri
yaratmalısınız və buna görə də
proses daha yavaş gedir,
lakin daha sonra bütün bu parçalar
DNT liqaza ilə bir araya gələ bilər.
DNT liqaza yalnız zəncirləri bir araya
gətirmir, həmçinin RNT də DNT ilə əvəz
olunur və hər şey bitdikdən sonra isə
artıq burada replikasiya olunmuş
bir DNT əldə edirik.
Nəticədə, əlimizdə cüt zəncir olmuş olur,
hansı ki, birini gecikən, digərini isə
öndə gedən zəncirdən əldə etmişdik.