后随链

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lagging strand

复制叉移动的方向相反,通过不连续的5ˊ-3ˊ聚合合成的新的DNA链。

又称滞后链。在DNA复制过程中,以复制叉向前移动的方向为标准,一条模板链是3′→5′走向,在其上DNA能以5′→3′方向连续合成,成为前导链;另一条模板链,是5′→3′走向,在其上也是从5′→3′方向合成,但是与复制叉移动的方向正好相反,所以随着复制叉的移动,形成许多不连续的片段。最后这些片段被连成一条完整的DNA链。该链称之为后随链。  

目录

提问

为什么DNA两条链不能均连续合成?

真核细胞内,DNA的两条链都作为模板同时合成两条新的DNA链.由于DNA分子的两条链是反向平行的,从一个向看去,一条链是从5'→3'走向,另一条链则是3'→5'.DNA复制时,不管以那条链作模板,新链的合成始终是按5'→3'方向进行的.随着双链的打开,由起始点形成复制叉后,新合成的两条方向相反的链中,一条链的合成方向与复制叉前进方向是一致的,合成就能顺利地连续进行;另一条链的合成方向则与复制叉前进方向相反,这新链是如何合成的呢  

拓展

冈崎片段的发现

1968年,日本生化学者冈崎等人用3H-胸腺嘧啶核苷酸培养大肠杆菌,发现短时间内首先合成的是较短的DNA片段,接着再出现较大的分子.这说明这条新链是一段一段地,不连续合成的.这些DNA片段称冈崎片段.

冈崎片段的形成是从RNA引物的3'-OH末端开始的,DNA聚合酶α催化这一反应,它以脱氧核苷三磷酸为底物,依据碱基互补原则,以分开的一条DNA链为模板,合成新的互补链.合成的方向仍然为5'→3'.一旦冈崎片段达到这一长度,引发酶与DNA聚合酶α形成的复合体便从DNA上解离下来.RFC结合到这一延长的引物上,并组装到PCNA滑动夹上,然后DNA聚合酶δ(polδ)结合到PCNA上并完成冈崎片段的最终长度130-200bp.当它遇到原先已形成的冈崎片段5`末端时,polδ/PCNA复合物从DNA上释放下来,见图(12-4).  

总结

两条链均按5'到3'方向合成,一条链3'末端的方向朝着复制叉前进的方向,可连续合成,称前导链(leading strand).另一条链5'末端朝着复制叉,合成是不连续的,形成冈崎片段,此链称后随链(lagging strand).

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