Репликация ДНК - процесс, во время которого молекулы ДНК удваиваются. Удвоение ДНК, происходит на определенной стадии клеточного цикла, необходимое для передачи наследственной информации из поколения в поколение.
Репликация осуществляется особым ферментным комплексом - ДНК-полимеразой, и происходит в несколько этапов. На первом этапе ДНК полимераз прикрепляется к молекуле ДНК в определенных участках - точках начала репликации. Далее на небольшом участке цепи ДНК расходятся - формируется Репликационный вилка. Полимераза, используя каждый из цепей как матрицу, начинает синтезировать дочерние цепи, комплементарно достраивая все новые нуклеотиды.
Репликационный вилка продвигается вдоль ДНК, пока не встретится с другой репликационной вилкой или не дойдет до конца хромосомы. В результате репликации образуются две дочерние спирали, каждая из которых содержит одну цепь матричной молекулы и один заново синтезированный цепь (так репликация ДНК называется полуконсервативной).
Репарации ДНК
Несмотря на то что с ДНК связана большое количество гистонов белков, ее структура все же недостаточно стабильна. Причины различных дефектов в заключении ДНК обусловлены: броуновским движением атомов, составляющих ее; повышением температуры в клетке; действием химических веществ (алкилсуль-Фонат, нитрозомочевины) действием ультрафиолетовых лучей и ионизирующей радиации.
Устранение повреждений молекулы ДНК называется репарацией. В основе процессов репарации лежит комплементарность нитратных оснований. В случае нарушения структуры пурина или пиримидина специализированные ферменты (эндонуклеазы, гликозилазы) вырезают его и производят замену, используя в качестве матрицы противоположный цепь.