DNT replikasiyasında öndə gedən və gecikən zəncirlər |MCAT |Khan Academy

DNT replikasiyasında DNT polimeraza, primaza, liqaza, helikaza və topoisomerazanın rolu. Öndə gedən və gecikən zəncirlərin izahı.

Sonrakı videonu izləyin: https://www.khanacademy.org/test-prep/mcat/biomolecules/dna/v/transcription-and-mrna-processing?utm_source=YT&utm_medium=Desc&utm_campaign=mcat

Keçən dərsi izləməmisən? https://www.khanacademy.org/test-prep/mcat/biomolecules/dna/v/telomeres-and-single-copy-dna-vs-repetitive-dna?utm_source=YT&utm_medium=Desc&utm_campaign=mcat

Khan Academy-də MCAT: Davam edin və bəzi keçid əsaslı suallarla məşq edin!

Khan Academy haqqında: Khan Academy şagirdlərə sinifdə və sinif xaricində öz templəri ilə təhsil almağa imkan verən təcrübə çalışmaları, təlimat videoları və fərdi öyrənmə panelini təklif edir. Riyaziyyat, təbiət elmləri, kompüter proqramlaşdırma, tarix, incəsənət tarixi, iqtisadiyyat və s. Riyaziyyat tapşırıqlarımız güclü və öyrənmə boşluqlarını müəyyən edən ən müasir, adaptiv texnologiyadan istifadə edərək uşaqları uşaq bağçasından başlayaraq hesablamaya istiqamətləndirir. Xüsusi məzmun təklif etmək üçün NASA, Müasir İncəsənət Muzeyi, Kaliforniya Elmlər Akademiyası və MIT kimi qurumlarla da əməkdaşlıq etmişik.

Ödənişsiz. Hamı üçün. Həmişə. #YouCanLearnAnything

Khan Academy-nin MCAT kanalına abunə olun: https://www.youtube.com/channel/UCDkK5wqSuwDlJ3_nl3rgdiQ?sub_confirmation=1
Khan Academy -yə abunə olun: https://www.youtube.com/subscription_center?add_user=khanacademy

Gəlin DNT-nin özünü necə kopyaladığından

və ikiləşdiyindən daha ətraflı

bəhs edək.

Bu vidoeda prosesin

əsas aktyorları haqqında danışacağıq.

Video boyunca DNT molekulunun 3' və 5'

uclarından tez-tez bəhs edəcəyəm və 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 elə bayaqkı videodan götürmüşəm.

5' və 3' uclar haqqında danışanda

ribozaları işarə edirik, hansı ki, bu

fosfat-şəkər onurğasını əmələ gətirirlər.

Məsələn, burada bir ribozamız var,

yəni beş karbonlu şəkər

və biz bu karbonları nömrələyə bilərik;

bu 1' karbon,
bu 2' karbon,

bu 3' karbon,
bu 4' karbon,

və bu da 5' karbon.

Beləliklə, buna nərdivanın bir tərəfi

deyə bilərik,

və bu

icazə verin, buraya kiçik bir xətt çəkim,

bu 3' dən 5' istiqamətinə gedir.

Bu 3' ucudur və bu uc isə 5'.

Bu 3'- 5' istiqamətindədir.

3 -ə diqqət edin, bu fosfat 3'-ə bağlanır,

sonra 5' fosfata bağlanır,

bu 3'- ə bağlanır,

sonra bu 5' də

başqa bir fosfata bağlanır.

Bu telin isə antiparalel olduğunu görürük.

Paraleldirlər, lakin fərqli istiqamətdə.

Beləliklə, bu 3' və bu 5',

bu 3', bu isə 5'-dir.

Antiparalel quruluş dedikdə

nəzərdə tutduğumuz şey elə budur.

Bu iki onurğa,

bu iki tel bir-birinə paraleldir,

lakin əks tərəflərə istiqamətləniblər.

Yəni, bu 3' ucudur, bu isə 5' ucu.

Bu bizim replikasiyanı

anlamağımızda vacib rol oynayır,

çünki yeni bir DNT teli yaratmaq üçün

dayanmadan nukleotidlər əlavə edən

DNT polimeraza yalnız 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,

demək, 5'-3' istiqamətində gedə bilərik.

3'-5' istiqamətində gedə bilmərik.

Polimeraza ilə 5' ucuna əlavə etmək olmur.

İndi polimerazanın nə olduğuna baxaq.

Buradakı sxemə baxacayıq, hansı ki,

bizə həqiqətən də bütün aktyorlar

haqqında ümumi məlumat verəcək.

Burda bizim DNT telimiz durur,

və gördüyünüz kimi o, öz təbii halındadır,

replikasiya olunmamış təbii formasında,

və burada 3' və 5' uclarını görə bilər və

onurğalardan birini izləyə bilərsiniz.

Bu 3' -dir və onu izləsəniz

görərsiniz ki, sonda 5' ucuna uyğun gəlir.

Beləliklə, bu və digəri eyni teldir,

və əgər bunu izləsəniz

bu da eyni teldir.

Bu telin 3' ucudur

və bu da telin 5' ucu.

İndi isə, xatırlayaq ki,

replikasiyaya ümumi baxdığımız

keçən videomuzda da danışdığımız kimi,

DNT-nin cüt zəncirli quruluşu

əvvəlcə ayrılmalıdır ki,

yeni birini qura bilək,

beləliklə, hər ayrılmış teldən yeni bir

tel yarada bilərik.

Bir zəncirbənd kimi, əvvəlcə açırsınız və

sonra hər tərəfə yenisini əlavə edirsiniz.

Təbii ki, əslində iş "Gəl zəncirbəndi açıb

ona yenisini əlavə edək." deməkdən

daha mürəkkəbdir.

Bu müddətdə bir çox ferment yer alır

və hətta bu sxemdə belə bütün aktyorlar

göstərilməyib, lakin ən önəmliləri

görə bilərsiniz, hansı ki ən azından DNT

replikasiyası haqqında danışılanda

adını eşidəcəksiniz.

Beləliklə, ilk əvvəl

buradakılar bir-birinə sıx dolanmalıdır.

İcazə verin, yazım

" sıx dolanmış".

Üstəlik, 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 topoisomerazadır.

O, bu onurğanı müvəqqəti olaraq hissələrə

ayırır ki, ayrılıb sonradan birləşsinlər,

daha dəqiq desək, ayrılsınlar və sonra

helikaza fermenti gəlir, hansı ki,

həqiqətdə belə kiçik bir üçbucağa

bənzəmir.

Əslində helikazanın

molekulyar quruluşuna

baxsanız onun

heyranedici quruluşunu 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.