Какова функция РНК-праймера в репликации ДНК?

Во время репликации ДНК РНК-примаза помещает РНК-праймер в отстающую цепь. Какова функция этого РНК-праймера? Почему ферменты не могут напрямую связывать фрагменты ДНК?

Ответы (2)

ДНК-полимеразы нуждаются в олигонуклеотиде-праймере (РНК или ДНК) — их субстратами являются существующая 3'-ОН группа и dNTP. Однако праймаза представляет собой типичную РНК-полимеразу, способную инициировать синтез полинуклеотидов de novo путем размещения комплементарного рибонуклеозидного 5'-трифосфата напротив его комплементарного основания ДНК. Праймаза создает РНК-праймер, который затем ДНК-полимераза может использовать для удлинения цепи. РНК-праймер в конечном итоге расщепляется и заменяется ДНК-полимеразой.

Обоснование этого различия заключается в том, что ДНК-полимеразы имеют активный сайт, предназначенный для корректуры, и что инициация без праймера может быть подвержена ошибкам. Имея праймеры, «помеченные» в силу того, что они представляют собой РНК, механизм репликации может использовать их, но затем заменять их высокоточной копией ДНК матричной цепи.

Редактировать в ответ на комментарий OP: Синтез ведущей цепи состоит в расширении существующей ДНК. Однако ведущая цепь также изначально инициируется в элементе ori с помощью РНК-праймера. Как только произошло это первое инициирующее событие, синтез ведущей цепи представляет собой просто процесс удлинения исходного праймера.

Некоторые вирусы используют оригинальные вариации на эту тему, такие как использование праймеров тРНК или белков — см . Википедию .

так почему же ДНК-полимеразе не нужен РНК-праймер в ведущей цепи?
Хорошо. Большое спасибо, братан.... Я очень ценю, что уделил время для ответа.. :)
Что ж, если ответ полезен, вы можете подумать о том, чтобы проголосовать за него или даже, возможно, принять его. Конечно, полностью зависит от вас - прежде чем принять, возможно, стоит подождать день или два на случай, если появится лучший ответ.
ну, я много раз пытался проголосовать за него ... но мне нужно 15 репутаций. у меня сейчас 11 ... поэтому первое, что я сделаю, когда получу 15 репутаций, это то, что я проголосую за этот ответ ... :)
«но затем заменить их высокоточной ДНК-копией матричной цепи» — я бы предложил добавить, что на самом конце эукариотических (линейных) хромосом не будет никакого способа заменить РНК-праймер ДНК, и, следовательно, это будет быть удалены вместе с оставшимся концом яДНК, к которому он был присоединен, что приводит к укорочению теломер.
@AlanBoyd Чтобы добавить к вашему ответу, ведущая цепь синтезируется из праймера, произведенного примазой противоположной вилки репликации.
Известно, что РНК-примаза добавляет РНК, эта РНК в конечном итоге удаляется? Или она остается там?

Проще говоря:

Функция РНК-праймера : ДНК-полимеразам нужна двухцепочечная область ДНК, к которой они могут прикрепиться, чтобы начать копирование остальной части цепи ДНК. Чтобы обеспечить этот двухцепочечный сайт присоединения, к РНК-праймерам добавляют праймазу, РНК-полимеразу, которая сама не требует такого сайта присоединения.

Когда начинается репликация ДНК, необходим один праймер в начале ведущей цепи. Отстающая цепь будет регулярно нуждаться в новых праймерах, и они отмечают начало отрезков, известных как фрагменты Окадзаки.

Почему вместо ДНК используется РНК? : добавление праймеров — процесс, подверженный ошибкам, и репликация ДНК должна копировать исходную цепь с максимально возможной точностью. Использование РНК в качестве праймеров, а затем копирование оригинала с использованием ДНК означает, что существует «память» о том, какие биты новой цепи изначально были праймерами и, следовательно, с большей вероятностью содержат ошибки (любая РНК в копии должна быть праймерами). Это позволяет удалить их, чтобы затем заменить их надлежащими копиями ДНК высокой точности. Когда это происходит, вокруг участков, где были расположены праймеры, образуется двухцепочечная ДНК, что позволяет ДНК-полимеразам прикрепляться к ним и заполнять промежутки.

Помимо этого, я предполагаю, что использование РНК для прайминга может быть более энергоэффективным, поскольку РНК более реактивна, чем ДНК.

Не могли бы вы уточнить, как использование РНК-праймеров влияет на точность?
Предположительно, когда полимераза прикрепляется, первые несколько оснований довольно подвержены ошибкам (нечеткое присоединение к одноцепочечной ДНК, корректура на этом этапе может привести к тому, что полимераза оторвется от цепи). Как только первые несколько оснований добавлены, полученная двухцепочечная область может обеспечить более стабильное прикрепление и позволить корректуре работать должным образом. Когда это будет сделано, было бы лучше узнать, какие биты результирующей нити были первыми несколькими (подверженными ошибкам) ​​основаниям, чтобы их можно было удалить и переделать с корректурой. Использование другого типа молекулы для праймера делает это возможным.
Итак, в основном, нужен ли праймер в репликации, потому что ДНК-полимеразе требуется двухцепочечная область, и этот праймер, являющийся РНК, помогает различать первые несколько добавленных оснований, которые подвержены ошибкам?
Скорее: способность различать первые основания — это хорошо, и одна из возможностей для этого — использовать для них РНК, а для остальных — ДНК. Чтобы реализовать это, проще всего иметь две полимеразы: одну, которая производит РНК и может прикрепляться к одиночным цепям, и другую, которая производит ДНК, но может прикрепляться только к существующим двухцепочечным областям.
Какова функция РНК-праймера в репликации ДНК?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 52v