منو
 صفحه های تصادفی
آرایش الکترونی کاتیون ها و آنیون ها
شباهت با پیامبران
اصول خدشه ناپذیر پیامبر
دانشکده کشاورزی مراغه دانشگاه تبریز
خاطرات قرآنی از مقام شهید
خشم بدون عمل در ذن
فتح بیت المقدس توسط امام مهدی علیه السلام
زهیر بن سلیم و شهادت در کربلا
برکات کودک در قبیله بنی سعد
حضرت عبدالمطلب علیه السلام
 کاربر Online
1081 کاربر online

ایجاد چنگال همانند سازی در مبدا همانند سازی

تازه کردن چاپ
علوم طبیعت > زیست شناسی
(cached)


این مطلب از بخش آموزش وب‌سایت المپیاد زیست‌شناسی رشد،انتخاب شده که با فرمت pdf نیز در وب‌سایت المپیاد رشدموجود می‌باشد. برای مشاهده این موضوعات در وب‌سایت المپیاد، به آدرس فهرست مطالب زیست‌شناسی مراجعه کنید. همچنین می‌توانید با کلیک اینجا‌ ، با ویژگی‌های بخش آموزش این وب‌سایت آشنا شوید.


بوجود آمدن چنگال همانندسازی در مبدأهای همانندسازی


نقطه شروع همانندسازی با مبدأ قطعات اوکازاکی متفاوت است. مولکول های DNA‌ ویروسی و باکتری معمولاً تنها دارای یک مبدا هستند. طول DNA منطقه شروع را می‌توان با تکثیر پلاسمید F مشخص کرد چرا که اندازه‌اش مشخص است و محل دخول آن،‌ ناحیه شروع می‌باشد. بدین ترتیب معلوم شده که طول مبدأ همانندسازی در سلول کلی‌باسیل 254 جفت باز است (شکل زیر)، که بین ژن‌ آنزیم آسپاراژین سنتتاز و اپرون تنظیم ATP سنتتاز قرار دارد . جهش‌زایی در لوله آزمایش نشان داده است که در این ناحیه تنها تعداد کمی از بازها نقش اساسی را ایفا می‌کنند و احتمالاً همین بازها هستند که به وسیله پروتئین‌هایی که در شروع ایجاد چنگال همانندسازی نقش دارند، شناخته می‌شوند.
مرحله اصلی در شروع همانندسازی، آغاز بیوسنتز رشته رهبر است. به محض شروع بیوسنتز رشته فوق، سنتز رشته پیرو نیز به طریقی که قبلاً اشاره شد دنبال می‌شود. لازمه شروع بیوسنتز رشته رهبر، فعالیت آنزیم RNA پلیمراز و رونویسی از روی قطعه کوتاهی از مبدأ است.
(شکل)
img/daneshnameh_up/8/82/mbio0110a.JPG
توالی نوکلئوتیدی غیر متغیر کوچکترین مبدا همانندسازی در کروموزوم‌های باکتریایی. حداقل طول مبدا در کلی‌باسیل در کادر شکل قرار داده شده است . حروف بزرگ موجود در کادر نشانه وجود بازهای مشترک در شش مبدأ فوق می‌باشند. حروف کوچک مربوط به بازهایی است که در 5 مبدا فوق مشترک می‌باشند. حروفی که پایین‌تر نوشته شده‌اند مربوط به نوکلئوتیدهایی هستند که در 3 یا 4 مبدأ از شش مبدأ فوق مشترک می‌باشند و تنها دو نوکلئوتید متفاوت در جایگاه فوق وجود دارند. حرف n در جاهایی استفاده شده است که سه یا چهار نوکلئوتید از چهار نوکلئوتید ممکن و یا دو نوکلئوتید متفاوت و یک حذف در جایگاه فوق کشف شده است نقطه (.) نشانه ان است که نوکلئوتید در توالی باکتریایی کاملاً با توالی غیر متغیر مشابه است. حروف بزرگ پررنگ مربوط به جایگاههایی هستند که در اثر تعویض یک نوکلئوتید فنوتیپ OriC در کلی‌باسیل بروز می‌کنند. جایگاههای عمل انزیم‌های محدودکننده مشخص شده و پیکان نشان‌دهنده جایگاههای اتصال پروتئین A (R4, R3, R2, R1 ) می‌باشد.
در مورد بعضی از مبدأها (مثل نقطه شروع پلاسمید ColE) رشته‌های RNA می‌توانند به عنوان پرایمر رشته‌های رهبر عمل کنند و این عمل پس از هضم. قطعات غیرلازم به وسیله آنزیم RNase H (H نشانگر هیبرید است) صورت می‌گیرد. به هر حال قسمت اعظم این نسخه‌های RNA کوتاه د رمبدأ همانندسازی، نقش پرایمر را ایفا نمی‌کنند، بلکه بنظر می‌رسد که تنها عمل آنها جدا کردن دو رشته DNA در محل فوق باشد. بدین ترتیب توالیهای اختصاصی را در معرض اتصال زیرواحدهای پریموزوم قرار می‌دهند (شکل زیر ). این فرآیند به نام عمل فعال‌سازی رونویسی خوانده می‌شود.
صرف‌نظر از چگونگی سنتز قطعات RNA وجود آنها لزوماً به معنی شروع بیوسنتز DNA نمی‌باشد، چرا که معمولاً زنجیره‌های RNA بلافاصله از الگوهای خود جدا می‌شوند. از آنجا که اکثر RNAهای تازه سنتز شده از DNA جدا می‌گردند و مجدداً دو رشته DNA به یکدیگر متصل می‌شوند باید مولکول‌هایی وجود داشته باشند تا از چنان اتصال مجددی جلوگیری کنند. گفته می‌شود ممکن است این عمل در اثر اتصال آنها به مبداهای همانندسازی صورت گیرد.
شروع سنتز رشته رهبر اکثر اوقات به وجود یک یا چند پروتئین که تنها در مرحله شروع عمل می‌کنند نیاز دارد. از جمله این پروتئین‌ها می‌توان از dnaA کلی‌باسیل و پروتئین O‌ فاژ لامبدا نام برد. این پروتئین‌ها به چهار جایگاه اختصاصی کاملاً حفظ شده که هر یک از نه جفت باز آلی تشکیل شده‌اند متصل می‌گردند. به هر حال هنوز نحوه عمل هر یک از پروتئین‌های فوق مشخص نیست، ممکن است که اتصال آنها به DNA محیط مناسبی را برای تشکیل کمپلکس فعال هولوآنزیم DNA پلیمراز III (که خود از هفت جزء تشکیل شده است) بوجود آورد.
img/daneshnameh_up/4/4b/mbio0110b.jpg
طرح دیگری از چگونگی عمل RNA پلیمراز در مبدا همانندسازی و نحوه ایجاد پرایمرها.RNA (a) پلی‌مراز یک قطعه RNA می‌سازد که پس از پردازش به وسیله RnaseH (در اینجا نشان داده نشده است) به عنوان پرایمر عمل می‌کند. RNA(b) ای که به وسیله RNA پلیمراز ساخته می‌شود سبب باز شدن مارپیچ مضاعف می‌گردد در نتیجه امکان اتصال پریموزوم که پرایمر واقعی را می‌سازد را فراهم می‌آورد.
همچنین هنوز معلوم نیست که چگونه شروع همانندسازی سبب سنتز DNA در دو جهت مختلف می‌گردد. گفته می‌شود که طویل شدن اولین قطعه اوکازاکی از انتهای در رشته پیرو باعث عبور آن از مبدأ همانندسازی می‌گردد و در نتیجه خود به عنوان رشته رهبر در چنگال همانندسازی در جهت مخالف محسوب می‌شود. به هر حال اگر چنین پدیده‌ای امکان‌پذیر می‌بود، بنابراین همانندسازی همیشه در دوجهت صورت می‌گرفت در حالی که به ندرت همانندسازی در دو جهت انجام نمی‌شود. در مواردی که همانندسازی تنها در یک جهت انجام می‌گیرد میتوان تصور کرد که تنها یک آنزیم DNA پلیمراز III‌ (رپلیزوم) معمولاً همانندسازی رشته رهبر و پیرو را همزمان بعهده دارد. به هر حال همانندسازی در جهت مخالف مستلزم وجود آنزیم DNA پلیمراز III دیگری است.



پیوند های خارجی

http://Olympiad.roshd.ir/biology/content/pdf/0095.pdf




تعداد بازدید ها: 14123


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..