Replikácia DNA

Replikácia DNA: Pred replikáciou je charakteristická dvojzávitnica rozdelená na dva samostatné reťazce

Replikácia DNA alebo reduplikácia – zdvojenie DNA je proces, pri ktorom sa z materskej molekuly DNA (deoxyribonukleovej kyseliny) vytvoria dve rovnaké dcérske molekuly DNA. Genetická informácia sa replikáciou prenáša z jednej molekuly DNA (templát, matrica) do inej rovnakej molekuly (tzv. replika).

Celý proces je semikonzervatívny, tzn. každá novo vytvorená molekula DNA má jeden reťazec z pôvodnej molekuly a jeden nový, syntetizovaný.Pri replikácii dochádza pomocou zložitého enzymatického procesu k radeniu deoxyribonukleotidov (základných stavebných častíc DNA) jeden za druhým, a to podľa vzorovej pôvodnej molekuly DNA. Výsledkom tohto radenia nukleotidov je nakoniec kompletná DNA daného organizmu, v podstate identická kópia pôvodnej DNA. Replikácia DNA je nevyhnutným predpokladom pre delenie bunky a množenie jej semiautonómnych organel.

Do tajomstva tohto procesu začali vedci bližšie prenikať až v 60. a 70. rokoch minulého storočia a dodnes boli odhalené do pomerne veľkých podrobností molekulárne pochody, ktoré sa pri replikácii odohrávajú. Je napríklad známe, že u baktérií prebieha replikácia mierne odlišne, ako u eukaryotických organizmov, ako je napríklad človek, rastliny či huby. Praktický význam majú výskumné metódy odvodené od procesu replikácie, ako je PCR a sekvenovanie.

Chybovosť a rýchlosť

U baktérií sa chybovosť pri replikácii odhaduje na jednu chybu za 109–1010 nukleotidov (po prebehnutom proofreadingu a korekcii párovania báz, tzv. mismatch repair).[1] Oprava DNA je zrejme dôvod, prečo pracuje DNA polymeráza len v jednom smere (tzv. 5'—>3'), v opačnom smeru by nemohlo dosť dobre dochádzať k opravným mechanizmom.

Rýchlosť replikácie genómu je u baktérie druhu Escherichia coli asi 50 000 báz za minútu, zatiaľ čo u eukaryotov je omnoho nižšia. U pivnej kvasinky je to 3 600 báz za minútu, u myši len 2 200 báz za minútu. Hoci eukaryoty majú viacero začiatok miest replikácie (kvasinka 400, myš okolo 2 500), napriek tomu je tempo replikácie ich genómu pomalšie. Keby bol u eukaryotov k dispozícii iba jeden replikačný začiatok, trvalo by neúnosne dlho, kým by sa celý genóm replikoval: u človeka totiž rýchlosť DNA polymerázy činí iba 50 nukleotidov za sekundu.[2]

Iné jazyky
беларуская: Рэплікацыя ДНК
bosanski: Replikacija DNK
čeština: Replikace DNA
Deutsch: Replikation
עברית: שכפול DNA
hrvatski: Replikacija DNK
Kreyòl ayisyen: Replikasyon ADN
Bahasa Indonesia: Replikasi DNA
íslenska: Afritun DNA
日本語: DNA複製
Basa Jawa: Réplikasi DNA
한국어: DNA 복제
Кыргызча: Репликация
lietuvių: Replikacija
Bahasa Melayu: Pengulangan DNA
Nederlands: Replicatie (DNA)
română: Replicare ADN
srpskohrvatski / српскохрватски: Replikacija DNK
Simple English: DNA replication
slovenščina: Podvojevanje DNK
српски / srpski: Репликација ДНК
svenska: Replikation
Türkçe: DNA ikileşmesi
українська: Реплікація ДНК
中文: DNA复制