WEBVTT 00:00:00.627 --> 00:00:03.326 בואו נדבר קצת יותר לעומק 00:00:03.326 --> 00:00:05.805 על איך DNA בעצם מעתיק את עצמו, 00:00:05.805 --> 00:00:06.845 איך הוא בעצם משוכפל, 00:00:06.845 --> 00:00:08.123 ואנחנו נדבר על 00:00:08.123 --> 00:00:11.150 השחקנים בפועל בתהליך. 00:00:11.150 --> 00:00:13.166 עכשיו, כמו שאני מדבר על זה, אני הולך לדבר הרבה 00:00:13.166 --> 00:00:17.704 על קצוות 3' ו 5' של מולקולת הדנ"א, 00:00:17.704 --> 00:00:20.013 ואם לגמרי לא מוכר לך, 00:00:20.013 --> 00:00:22.163 אני ממליץ לך לצפות בסרטון 00:00:22.163 --> 00:00:26.041 על המבנה האנטי-מקביל של ה- DNA. 00:00:26.041 --> 00:00:28.163 ואני אתן קצת סקירה מהירה כאן, 00:00:28.163 --> 00:00:31.355 למקרה שראית את אבל זה היה לפני זמן מה. 00:00:31.355 --> 00:00:33.042 זוהי התקרבות ל- DNA, 00:00:33.042 --> 00:00:35.497 זה בעצם-תקריב מהווידאו הזה, 00:00:35.497 --> 00:00:37.934 וכאשר אנחנו מדברים על קצוות 5' ו 3', 00:00:37.934 --> 00:00:40.848 אנחנו מתכוונים למה שקורה על הריבוזים 00:00:40.848 --> 00:00:44.930 שנוצרו בחלקם על עמוד השדרה הסוכרי פוספטי. 00:00:44.930 --> 00:00:47.051 אז יש לנו כאן ריבוז, 00:00:47.051 --> 00:00:48.639 חמש-סוכר חמצני, 00:00:48.639 --> 00:00:50.900 ואנחנו יכולים למנות את הפחמנים; 00:00:50.900 --> 00:00:54.876 זהו פחמן 1' , זה פחמן 2' , 00:00:54.876 --> 00:00:58.516 זה פחמן 3' , זה פחמן 4' , 00:00:58.516 --> 00:01:00.641 וזה פחמן 5' . 00:01:00.641 --> 00:01:02.891 אז הצד הזה של הסולם, 00:01:04.641 --> 00:01:05.693 אתה יכול לומר, 00:01:05.693 --> 00:01:07.642 זה הולך ב ... 00:01:07.642 --> 00:01:10.526 זה הולך, תן לי למתוח קו קטן כאן, 00:01:10.526 --> 00:01:13.859 זה קורה בכיוון מ- 3' ל 5' . 00:01:15.308 --> 00:01:19.498 אז בסופו של דבר זה הוא 3' ואז בסוף זה 5' . 00:01:19.498 --> 00:01:20.886 זה הולך מ- 3' ל- 5' . 00:01:20.886 --> 00:01:23.550 שימו לב שלוש, הפוספט הזה מתחבר ל- 3' , 00:01:23.550 --> 00:01:25.934 אז אנחנו הולכים ל 5' שמתחבר לפוספט, 00:01:25.934 --> 00:01:27.358 זה מתחבר ל- 3' , 00:01:27.358 --> 00:01:28.464 אז זה מתחבר-- 00:01:28.464 --> 00:01:31.463 אז אנחנו הולכים ל 5' שמתחבר לפוספט. 00:01:31.463 --> 00:01:34.003 עכשיו בסוף הזה, כפי שאנחנו אומר זה אנטי-מקביל. 00:01:34.003 --> 00:01:36.676 זה מקביל, אבל מכוון לכיוון השני. 00:01:36.676 --> 00:01:39.509 אז זהו ה 3' , זה הוא ה 5' , 00:01:40.379 --> 00:01:43.515 זה ה- 3' , זה ה- 5' . 00:01:43.515 --> 00:01:44.979 ולכן זה פשוט מה שאנחנו מדברים עליו 00:01:44.979 --> 00:01:47.563 כאשר אנו מדברים על המבנה האנטי-מקביל. 00:01:47.563 --> 00:01:49.418 שני עמודי השדרה האלו, 00:01:49.418 --> 00:01:51.449 שני הגדילים האלה מקבילים זה לזה, 00:01:51.449 --> 00:01:54.661 אבל הם מכוונים בכיוונים מנוגדים. 00:01:54.661 --> 00:01:58.833 אז זה הסוף ה- 3' וזה הסוף ה- 5' . 00:01:58.833 --> 00:02:00.402 וזה הולך להיות ממש חשוב 00:02:00.402 --> 00:02:02.070 להבנה של שכפול, 00:02:02.070 --> 00:02:04.030 משום שה- DNA פולימרז, 00:02:04.030 --> 00:02:06.767 הדברים שמוסיפים עוד ועוד נוקלאוטידים 00:02:06.767 --> 00:02:09.327 כדי להגדיל את גדיל ה- DNA; 00:02:09.327 --> 00:02:12.827 זה יכול להוסיף נוקלאוטידים רק בקצה ה- 3' . 00:02:13.872 --> 00:02:16.828 אז אם דיברנו על זה כאן, 00:02:16.828 --> 00:02:18.456 נוכל רק להוסיף ... 00:02:18.456 --> 00:02:21.741 היינו רק מסוגלים להוסיף הולך בכיוון הזה. 00:02:21.741 --> 00:02:24.250 אנחנו לא יוכלים להוסיף כשאנחנו הולכים ... 00:02:24.250 --> 00:02:27.000 אנחנו לא יוכלים להוסיף כשנלך ככה. 00:02:27.000 --> 00:02:29.386 אז דרך אחת לחשוב על זה היא שתוכל להוסיף רק נוקלאוטידים 00:02:29.386 --> 00:02:33.074 על הקצה 3' או שאתה יכול להאריך רק ... 00:02:33.074 --> 00:02:36.741 אתה יכול להאריך רק DNA שהולך מ 5' ל 3' . 00:02:38.793 --> 00:02:40.978 אם אתה רק מוסיף על קצה 3' , 00:02:40.978 --> 00:02:45.038 אז אתה הולך בכיוון מ- 5' ל 3'. 00:02:45.038 --> 00:02:47.733 אתה לא יכול ללכת מהכיוון 3' ל 5' . 00:02:47.733 --> 00:02:52.410 אתה לא יכול להמשיך להוסיף בצד של 5' באמצעות הפולימראז. 00:02:52.410 --> 00:02:55.146 אז מה שאני מדבר עליו עם פולימראז. 00:02:55.146 --> 00:02:57.046 ובכן בואו נסתכל על הדיאגרמה שכאן 00:02:57.046 --> 00:02:58.985 כי היא באמת נותנת לנו סקירה 00:02:58.985 --> 00:03:01.023 על כל השחקנים השונים. 00:03:01.023 --> 00:03:03.512 אז הנה רק שלנו של גדיל ה DNA שלנו, 00:03:03.512 --> 00:03:07.270 וזה, אתה יכול לדמיין זה קצת טבעי, 00:03:07.270 --> 00:03:09.769 בזה שזה בצורה טבעית שלא ניתנת לשכפול, 00:03:09.769 --> 00:03:13.591 ואתה יכול לראות שסיווגנו כאןאת הקצוות של 3' ו 5' , 00:03:13.591 --> 00:03:15.436 ואתה יכול לעקוב אחרי אחד מעמודי השדרה הללו. 00:03:15.436 --> 00:03:19.204 ה 3' הזה, אם אתה עוקב אחרי זה כל הדרך לכאן, 00:03:19.204 --> 00:03:22.914 זה הולך, זה מתאים לקווה 5'. 00:03:22.914 --> 00:03:26.741 אז זה וזה הם אותם הגדילים, 00:03:26.741 --> 00:03:30.402 וזה אחד, אם אתה עוקב אחרי זה, 00:03:30.402 --> 00:03:32.409 אם אתה הולך כל הדרך לכאן , זה אותו הגדיל. 00:03:32.409 --> 00:03:33.654 אז זה הקצווה 3' , 00:03:33.654 --> 00:03:37.821 והקצווה 3' ולאחר מכן זה הסוף 5' שלו. 00:03:38.954 --> 00:03:40.118 עכשיו הדבר הראשון, 00:03:40.118 --> 00:03:41.795 דיברנו על זה בסרטונים קודמים 00:03:41.795 --> 00:03:44.154 כשאנחנו נותנים סקירה של שכפול, 00:03:44.154 --> 00:03:48.321 הרעיון הכללי הוא זה ששני הצדדים של הסליל שלנו, 00:03:49.992 --> 00:03:54.031 שני ה- DNA, הסליל הכפול צריך להתפצל, 00:03:54.031 --> 00:03:56.271 ואז נוכל לבנות עוד, 00:03:56.271 --> 00:03:58.757 נוכל לבנות את הצד האחר של הסולם 00:03:58.757 --> 00:04:01.076 על כל אחד משני הקצוות המפוצלים. 00:04:01.076 --> 00:04:04.092 אתה באמת יכול להסתכל על זה כרוכסן, 00:04:04.092 --> 00:04:08.299 אתה פותח אותו ולאחר מכן אתה מכניס רוכסנים חדשים באחד הקצוות. 00:04:08.299 --> 00:04:10.041 אבל יש הרבה-- 00:04:10.041 --> 00:04:12.419 במציאות, זה הרבה יותר מורכב מרק נגיד 00:04:12.419 --> 00:04:15.300 "אה, בוא נפתח את הרוכסן ונשים רוכסנים חדשים על זה." 00:04:15.300 --> 00:04:18.296 זה כרוך בחבורה שלמה של אנזימים וכל מיני דברים 00:04:18.296 --> 00:04:20.151 ואפילו בתרשים הזה, 00:04:20.151 --> 00:04:21.845 אנחנו לא מציגים את כל השחקנים השונים, 00:04:21.845 --> 00:04:24.000 אבל אנחנו מציגים בפניך את השחקנים המרכזיים, 00:04:24.000 --> 00:04:26.459 לפחות אלה שאתה תשמע שמדברים עליהם 00:04:26.459 --> 00:04:30.249 כשאנשים מדברים על שכפול ה- DNA. 00:04:30.249 --> 00:04:31.576 אז הדבר הראשון שצריך לקרות, 00:04:31.576 --> 00:04:35.484 כאן,זה שהכל מלופף בחוזקה, בחוזקה. 00:04:35.484 --> 00:04:36.445 אז תנו לי לכתוב את זה, 00:04:36.445 --> 00:04:38.862 בחוזקה, מלופף בחוזקה. 00:04:40.302 --> 00:04:41.443 וזה בעצם מתברר, 00:04:41.443 --> 00:04:44.052 ככל שאנו מורידים את הליפוף בצד אחד, 00:04:44.052 --> 00:04:46.421 כך יותר בחוזקה הליפוף נעשה בצד השני. 00:04:46.421 --> 00:04:48.903 אז על מנת שתוכל לפתוח את הרוכסן, 00:04:48.903 --> 00:04:50.584 אנחנו צריכים אנזים 00:04:50.584 --> 00:04:54.861 שיעזור לנו להוריד את הליפוף החזק של הסליל. 00:04:54.861 --> 00:04:58.676 והאנזים הזה הוא טופואיזומראז. 00:04:58.676 --> 00:05:00.993 והדרך שהוא באמת עובד היא 00:05:00.993 --> 00:05:04.776 הוא שובר חלקים מעמוד השידרה באופן זמני, 00:05:04.776 --> 00:05:07.982 כך שהם יכולים לא להתלפף ואז הם חוזרים להיות ביחד, 00:05:07.982 --> 00:05:11.097 אבל ברמה הגבוהה הכללית הרעיון הוא שזה נהיה לא מלופף , 00:05:11.097 --> 00:05:12.762 כך שאז האנזים הליקז, 00:05:12.762 --> 00:05:14.044 וההליקז באמת לא נראה כמו 00:05:14.044 --> 00:05:16.351 המשולש הקטן הזה שחותך דברים. 00:05:16.351 --> 00:05:18.057 הדברים האלה הם למעשה הרבה יותר מרתקים 00:05:18.057 --> 00:05:19.427 אם היית באמת רואה -- 00:05:19.427 --> 00:05:21.659 את המבנה המולקולרי של הליקאז. 00:05:21.659 --> 00:05:23.437 אבל מה ההליקאז עושה 00:05:23.437 --> 00:05:26.874 הוא זה ששובר את קשרי מימן האלה בין ... 00:05:26.874 --> 00:05:29.156 בין הבסיסים החנקניים שלנו, 00:05:29.156 --> 00:05:31.550 במקרה הזה זה אדנין כאן, ופה מדובר בתימין 00:05:31.550 --> 00:05:35.514 והוא ישבור את קשר המימן בין שני אלה. 00:05:35.514 --> 00:05:37.514 אז קודם את מוריד את הליפוף, 00:05:39.511 --> 00:05:40.841 אז ההליקאז, 00:05:40.841 --> 00:05:42.831 הטופואיזומראז מוריד את הליפוף הזה, 00:05:42.831 --> 00:05:45.555 אז ההליקאז שובר אותם, 00:05:45.555 --> 00:05:47.504 ואז אנחנו בעצם חושבים על 00:05:47.504 --> 00:05:49.744 שני הגדילים האחרים האלו, 00:05:49.744 --> 00:05:51.109 כפי שציינתי, 00:05:51.109 --> 00:05:53.633 אתה יכול רק להוסיף נוקלאוטידים 00:05:53.633 --> 00:05:56.466 שהולכים מכיוון 5' ל 3' . 00:05:57.693 --> 00:05:59.864 אז הגדיל הזה הימני התחתון כאן 00:05:59.864 --> 00:06:02.399 שנכנה אותו כגדיל המוביל שלנו, 00:06:02.399 --> 00:06:04.236 לאחד הזה יש די פשוט, 00:06:04.236 --> 00:06:06.428 זכור שזוהי קצווה 5' כאן, 00:06:06.428 --> 00:06:07.829 אז זה יכול להוסיף, 00:06:07.829 --> 00:06:10.349 זה יכול להוסיף ללכת בכיוון הזה, 00:06:10.349 --> 00:06:13.527 זה יכול להוסיף ללכת בכיוון הזה כאן. 00:06:13.527 --> 00:06:15.277 זה 5' ל 3' , 00:06:16.496 --> 00:06:20.116 אז מה שצריך לקרות כאן כדי להתחיל בתהליך, 00:06:20.116 --> 00:06:21.949 אתה צריך פריימר RNA 00:06:22.818 --> 00:06:26.234 ואת התו ששם את הפריימר RNA, 00:06:26.234 --> 00:06:28.107 שהו DNA פרימס. 00:06:28.107 --> 00:06:29.684 נדבר קצת יותר על 00:06:29.684 --> 00:06:31.967 הדמויות הללו כאן בגדיל האחורי, 00:06:31.967 --> 00:06:33.328 אבל הם מוסיפים RNA, 00:06:33.328 --> 00:06:35.650 הרשו לי לעשות את זה בצבע שאתה יכול לראות, 00:06:35.650 --> 00:06:37.768 פריימר RNA יתווסף כאן, 00:06:37.768 --> 00:06:39.598 ואז ברגע שיש פריימר, 00:06:39.598 --> 00:06:44.239 אז DNA פולימרז יכול פשוט להתחיל להוסיף נוקלאוטידים, 00:06:44.239 --> 00:06:47.159 הוא יכול להתחיל להוסיף נוקלאוטידים בקצווה 3' . 00:06:47.159 --> 00:06:49.430 והסיבה מדוע לגדיל המוביל די קל לו 00:06:49.430 --> 00:06:52.680 הוא ה DNA פולימראז הוא הזה, כאן, 00:06:53.613 --> 00:06:55.692 הפולימראז הזה, שוב, 00:06:55.692 --> 00:06:59.107 הם לא המלבנים המושלמים האלו כמו בתרשים הזה. 00:06:59.107 --> 00:07:01.326 הם למעשה הרבה יותר מרתק מזה. 00:07:01.326 --> 00:07:02.712 אתה רואה את הפולימראז שם, 00:07:02.712 --> 00:07:07.079 אתה גם רואה שאתה אחד כאן, פולימראז. 00:07:07.079 --> 00:07:08.477 הפולימראז הזה יכול רק, 00:07:08.477 --> 00:07:11.601 אתה יכול לחשוב על זה סוג של כמו לעקוב על רוכסן נפתח 00:07:11.601 --> 00:07:13.473 ואז פשוט להמשיך להוסיף, 00:07:13.473 --> 00:07:17.191 להמשיך להוסיף נוקלאוטידים בקצווה 3'. 00:07:17.191 --> 00:07:20.831 ולכן זה נראה די ישיר. 00:07:20.831 --> 00:07:23.232 עכשיו, אפשר לומר שלא יהיה קל 00:07:23.232 --> 00:07:26.893 אם רק היינו מוסיפים נוקלאוטידים בקצווה 5' , 00:07:26.893 --> 00:07:28.433 כי אז נוכל לומר 00:07:28.433 --> 00:07:31.128 גם זה קורה מ 3' ל 5' , 00:07:31.128 --> 00:07:33.399 טוב אולי הפולימראז הזה או פולימראז שונה 00:07:33.399 --> 00:07:35.563 רק יכולו להמשיך ולהוסיף נוקלאוטידים ככה, 00:07:35.563 --> 00:07:37.308 ואז הכל יהיה קל. 00:07:37.308 --> 00:07:40.011 ובכן, מתברר שזה לא המקרה. 00:07:40.011 --> 00:07:43.841 אתה לא יכול להוסיף נוקלאוטידים בסוף 5' , 00:07:43.841 --> 00:07:46.620 ותן לי להיות ברור, ה 3' הזה, כאן, 00:07:46.620 --> 00:07:48.401 זה, אני מדבר על הגדיל הזה. 00:07:48.401 --> 00:07:50.295 הגדיל הזה כאן, 00:07:50.295 --> 00:07:52.332 זה, הרשו לי לעשות זאת בצבע אחר, 00:07:52.332 --> 00:07:55.454 הגדיל הזה כאן, 00:07:55.454 --> 00:07:58.856 הקצווה ה 3' הזו, זוהי הקצווה 5', 00:07:58.856 --> 00:07:59.689 ולכן אתה לא יכול, 00:07:59.689 --> 00:08:03.343 אתה לא יכול רק להמשיך להוסיף נוקלאוטידים סתם ככה, 00:08:03.343 --> 00:08:06.343 ובכן איך הביולוגיה מתמודדת עם זה? 00:08:07.439 --> 00:08:10.659 ובכן היא מטפלת בזה על ידי הוספת פריימרים 00:08:10.659 --> 00:08:14.278 כמו איך שהפתיחה קורת, זה יוסיף פריימרים, 00:08:14.278 --> 00:08:17.197 והתרשים הזה מראה את פריימר כאילו הוא רק נוקלאוטיד אחד 00:08:17.197 --> 00:08:19.570 אבל פריימר הוא בדרך כלל מספר נוקלאוטידים, 00:08:19.570 --> 00:08:21.467 בערך 10 נוקלאוטידים. 00:08:21.467 --> 00:08:25.634 אז זה יוסיף בערך 10 RNA נוקלאוטידים כאן, 00:08:27.151 --> 00:08:29.060 וזה נעשה על ידי פרימאז DNA. 00:08:29.060 --> 00:08:32.415 אז ה DNA פרימאז הולך לאורך האחרון, 00:08:32.415 --> 00:08:36.800 הוא הולך לצד הזה, אני יכול לומר הגדיל העליון, 00:08:36.800 --> 00:08:38.382 וזה מוסיף, 00:08:38.382 --> 00:08:41.280 מדובר בהוספת פריימר RNA, 00:08:41.280 --> 00:08:42.773 שלא יהיה רק ​​נוקלאוטיד אחד, 00:08:42.773 --> 00:08:45.186 הוא נוטה להיות כמה מהם, 00:08:45.186 --> 00:08:48.008 ואז ברגע שיש לך כי את הפריימר RNA, 00:08:48.008 --> 00:08:52.175 אז הפולימראז יכול להוסיף בכיוון 5' ל 3' , 00:08:53.349 --> 00:08:55.432 הוא יכול להוסיף על הקצה 3'. 00:08:56.408 --> 00:08:58.606 אז זה יכול רק להתחיל להוסיף, 00:08:58.606 --> 00:09:00.918 זה יכול רק להתחיל להוסיף DNA ככה. 00:09:00.918 --> 00:09:02.286 וככה אתה יכול לדמיין את התהליך הזה, 00:09:02.286 --> 00:09:06.766 זה סוג של, אתה מוסיף את הפרימאז, שם כמה פריימרים כאן, 00:09:06.766 --> 00:09:10.933 ואז אתה מתחיל לבנות מ 5' לכיוון 3'. 00:09:12.465 --> 00:09:14.684 אתה תתחיל לבנות פשוט ככה, 00:09:14.684 --> 00:09:16.818 ואז אתה מדלג קצת ואז זה קורה שוב. 00:09:16.818 --> 00:09:20.665 אז בסופו של דבר אתה נשאר עם כל מקטעי ה DNA האלו 00:09:20.665 --> 00:09:24.492 והם נקראים מקטעי אוקאזאקי. 00:09:24.492 --> 00:09:26.909 אז,אלו נקראים מקטעי אוקאזאקי, 00:09:28.251 --> 00:09:30.750 אז מה שיש לך קורה כאן על הגדיל האחרון, 00:09:30.750 --> 00:09:31.621 אתה יכול לחשוב על זה כעל, 00:09:31.621 --> 00:09:32.705 למה זה נקרא הגדיל אחרון? 00:09:32.705 --> 00:09:34.996 ובכן מה שאתה צריך לעשות זה סוג כזה של ... 00:09:34.996 --> 00:09:36.555 זה מרגיש כמו הדרך התת-אופטימלית 00:09:36.555 --> 00:09:39.020 שבה אתה צריך להמשיך ליצור את אותם מקטעי אוקזאקי 00:09:39.020 --> 00:09:41.337 כמו שעשית כשהתחלת בזה, 00:09:41.337 --> 00:09:45.600 וכך הוא האחרון, זה הולך להיות תהליך איטי, 00:09:45.600 --> 00:09:49.074 אבל אז כל הגדילים האלה ניתנים להרכבה 00:09:49.074 --> 00:09:50.824 באמצעות DNA ליגאז. 00:09:52.195 --> 00:09:55.927 ה DNA ליגאז; לא רק ירכיב את הגלים יחד 00:09:55.927 --> 00:09:59.148 אבל אז גם יהיה לך RNA שהוחלף בפועל 00:09:59.148 --> 00:10:02.102 עם DNA ולאחר מכן כאשר כל מה שאמרנו נעשה, 00:10:02.102 --> 00:10:05.623 הולך להיות לך גדיל DNA ששוכפל, 00:10:05.623 --> 00:10:08.293 או שנוצר כאן למעלה. 00:10:08.293 --> 00:10:10.995 לכן, כאשר הכל נעשה, אתה הולך לקבל שני גדילים כפולים, 00:10:10.995 --> 00:10:12.904 אחד כאן עבור הגדיל האחרון, 00:10:12.904 --> 00:10:16.321 ואחד כאן למטה, על הגדיל המוביל.