Soru

Zorluk: OrtaDNA'nın Yarı Korunumlu Eşlenmesi ve Replikasyon Enzimleri

DNA replikasyonu (eşlenmesi) sırasında replikasyon çatalında gerçekleşen olaylar ve görev alan enzimlerle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

  1. A
    Helikaz enzimi, replikasyon orijininden başlayarak DNA'nın iki ipliği arasındaki zayıf hidrojen bağlarını koparır.
  2. B
    DNA polimeraz, yeni ipliğin sentezi sırasında açıkta kalan bazlara uygun nükleotitleri ekleyerek fosfodiester bağlarının kurulmasını sağlar.
  3. C
    DNA ligaz enzimi, kesintili iplikte sentezlenen Okazaki parçalarını birbirine bağlayarak ipliğin bütünlüğünü sağlar.
  4. DNA polimeraz enzimi, antiparalel uzanan kalıp ipliklerin her ikisini de replikasyon çatalına doğru okuyarak ipliklerin kesintisiz sentezlenmesini sağlar.Cevap
  5. E
    Replikasyon sırasında ortamdaki serbest deoksiribonükleotit miktarı azalırken, nükleotitlerin eklenmesi sonucu su açığa çıkar.

Cevap

DNA polimerazın her iki ipliği kesintisiz sentezlediğini belirten ifade yanlıştır.
DNA polimeraz enzimi yeni ipliği sadece 535' \rightarrow 3' yönünde sentezleyebilir. DNA'nın iki ipliği birbirine antiparalel olduğu için, replikasyon çatalı açıldığında ipliklerden biri (353' \rightarrow 5' kalıbı) kesintisiz sentezlenirken, diğeri (535' \rightarrow 3' kalıbı) ters yönde ve parçalar halinde (kesintili) sentezlenmek zorundadır. Bu nedenle her iki ipliğin de kesintisiz sentezlendiği ifadesi bilimsel olarak hatalıdır.

Adım Adım Çözüm

1
DNA'nın iplik yapısının analiz edilmesi
DNA iplikleri birbirine antiparaleldir (535' \rightarrow 3' ve 353' \rightarrow 5').
Replikasyon mekanizmasını anlamak için ipliklerin yönelimi bilinmelidir.
2
DNA polimerazın çalışma yönünün belirlenmesi
DNA polimeraz yeni ipliği her zaman 535' \rightarrow 3' yönünde sentezler.
Enzimin aktif bölgesi yalnızca yeni nükleotidin 3'-OH ucuna bağlanabilir.
3
Kesintisiz ve kesintili iplik sentezinin karşılaştırılması
Kalıp ipliklerden biri replikasyon çatalına doğru kesintisiz, diğeri ise çataldan uzaklaşacak şekilde parçalar (Okazaki) halinde sentezlenir.
İpliklerin zıt yönlü olması ve enzimin tek yönlü çalışması bu zorunluluğu doğurur.

Anahtar Kavram

DNA Replikasyonunun Yönü ve Okazaki Parçaları
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla