replicarea incepe in puncte bine definite ale genomuluicare se numesc
origini de replicare si de aici progreseaza in ambele directii pana cand ADNul
este complet duplicat sau sintetizat. Dubla elice ADN este
despiralizata sub actiunea topoizomerazelor, iar catenele sunt desfacute
temporar intr-o regiune localizata formand o structura in forma de Y si care
poarta numele de furca de replicare. Pentru a mentine catenele desfacute, pe
fiecare catena matrita se fixeaza proteinele de replicare A
sau SSB care impiedica reimperecherea bazelor azotate si refacerea spontana a
dublului helix. Pe cele doua catene matrita, sub abtiunea enzimei ADNpolimeraza
delta are loc aranjarea secventiala si complementara a dezoxiribonucleotidelor
activate.
Polimerizarea nucleotidelor in noua
catena de ADN se face insa diferit pe cele doua catene matrita datorita celor
doua caracteristici ale ADNpolimerazelor:ele nu pot
initia spontan sinteza unei catene noi de ADN, putand numai sa alungeasca
catena, din acest motiv fiind necesara o amorsa de ARN care este sintetizata de
catre enzima ADNprimaza.
Sinteza se face numai in directia 5'-3'. Aceste doua caracteristici determina o asimetrie a replicarii.
Pe catena matrita 5'-3' sau catena sens sinteza catenei noi de ADN este continua si rapida aceasta numindu-se catena avansata
sau leading strengh. Pe cealalta catena matrita, catena nonsens, sinteza
catenei noi se face mult mai lent si discontinuu.
Aceasta se numeste catena intarziata sau
lagging strengh. Pe aceasta catena matrita, sinteza
discontinua se face sub forma unor segmente scurte de ADN care au 100-1000 de
nucleotide, numite fragmente sau piese Okazaki.
Fiecare piesa Okazaki
necesita cate o amorsa de ADN, in timp ce pe catena
avansata este necesara doar o singura amorsa ARN la inceputul sintezei. La
sfarsitul replicarii, amorsele sunt indepartate prin hidroliza si inlocuite cu
secvente de ADN sub actiunea ADNpolimerazei delta, iar fragmentele sunt reunite
in final cu ajutorul unei ADNligaze.