Replikatsiooni käigus lisatakse üks nukleotiid korraga. Uue nukleotiidi suhkrujäägi 5’ otsa liidetakse eelmise nukleotiidi 3’ otsaga fosfaatjäägi kaudu. DNA replikatsioon on poolkonservatiivne Poolkonservatiivne- tähendab, et replikatsiooni käigus sünteesitakse (kopeeritakse) mõlema vanemahela pealt uus komplementaarne tütarahel. DNA replikatsiooniks on vaja DNA ahelad teineteisest lahutada: Kaheahelalise DNA lahtikeerdumine ja replikatsioon toimuvad samaaegselt. Kaksikahela lahtikeerdumisel tekib torsionaalne pingestumine. Lahtikeerdumise eest vastutavad helikaas valgud. Torsioonjõudude leevendamiseks on vaja DNA ahelal katkete tekitamine- seda teevad topoisomeraas valgud. DNA replikatsiooni alguspunkt ja replikon Kaheahelise DNA lahti harutamine toimub replikatsiooni alguspunktist (origin). Tekib replikatsioonisilm, mille mõlemasse otsa moodustub Y-kujuline struktuur, mida nimetatakse replikatsioonikahvliks. Replikon on replitseerunud DNA-segment, mis on lähtunud ühest
läbi. * DNA replikatsiooni algatamine eukarüootide rakus See mehhanism kindlustab, et igat replikatsiooni alguspunkti aktiveeritakse ainult üks kord rakutsükli jooksul. Uut replikatiivset kompleksi ei saa enne tekkida kui rakk on jõudnud uude G 1 faasi ja alguspunktiga seotud kompleks (ORC) on defosforüleeritud. * DNA ahela keerdumise probleemid, mis tekivad DNA replikatsiooni korral Helikaasi toimel keerdub kaksikheeliks lahti. Lahtikeerdumisel tekib DNA torsionaalne pingestumine. Torsioonjõudude leevendamiseks tekitavad topoisomeraas valgud DNA ahelal katked. * DNA topoisomeraas I funktsioon rakus DNA topoisomeraas I katkestab eukarüootide DNA ühe ahela ajutiselt, selleks et vältida ahela keerdumist. * Kirjelda eksonukleolüütilist korrektuuri (ingl.k. proofreading) 1. DNA polümeraas kontrollib kas õige nukleotiidiga on tegemist kohe selle lisamisel. Vale nukleotiidi korral on tugeva sideme tekke
Mehhanism kindlustab, et igat replikatsiooni alguspunkti aktiveeritakse ainult üks kord rakutsükli jooksul . Uut replikatiivset kompleksi ei saa tekkida enne, kui rakk on jõudnud uude G1 faasi ja alguspunktiga seotud kompleks ORC on defosforüleeritud S faasi alguses fosforüleerivad spetsiaalsed kinaasid Mcm-i ja ORC-i, aktiveerides Mcm ja desaktiveerides ORC. 20. DNA ahela keerdumise probleemid, mis tekivad DNA replikatsiooni korral DNA torionaalne pingestumine → tekib lahtikeerdumisel Torsioonjõudude leevendamiseks tekitavad topoisomeraas valgud DNA ajutised ahela katked 21. DNA topoisomeraas I funktsioon rakus DNA kaksikheeliksi lahtikeerdumisel tekib DNA torsionaalne pingestumine, mille leevendamiseks tekitavad topoisomeraas I valgud DNA ajutised ahela katked (katkestab ajutiselt ühe ahela, et vältida ahela uuesti kokkukeerdumist, teeb hetkeks üksiku kovalentse sideme DNA-ga, mis võimaldab DNA vaba pöördumise ümber
Kõrvaldab superspiralisatsiooni- 2 spiraali korraga. Vajab ATP energiat. Soodustab negatiivset superspiraliseerumist, et hõlbustada lahtikeerdumist. Bakterirakkudes ilma güraasita replikatsiooni ei saa toimuda. 98. DNA helikaasid. DNA helikaasid on ensüümid, mis katalüüsivad DNA ahela lahtikeerdumist. DNA helikaasid vajavad lisaenergiat ATP näol. Osalevad DNA replikatsioonil, koostoimes topoisomeraaside ja primaasidega. 99. DNA üksikahelaga seonduvad valgud. Funktsioon. DNA lahtikeerdumisel tekivad üksikahelalised DNA piirkonnad, mis tuleb kaitsta nukleaaside toime ja renaturatsiooni eest. Need piirkonnad seotakse SSB-valkudega e. DNA üksikahleaid seostavate valkudega, mis ei lase üksikahelalisel DNA-l moodustada juuksenõelastruktuure. SSB-valgud on kooperatiivsed e. esimese monomeeri ühinemine stimuleerib järgmiste ühinemist. 100. Topoisomeraasid I ja II (güraas). Topoisomeraasid annavab rotatsioonitelje, põhjustavad ajutisi üksikahelalisi katkemisi DNA's (ahelad