DNA-Replikation
Stell dir vor, deine Zelle muss sich teilen und braucht dafür eine exakte Kopie ihrer DNA – das passiert durch DNA-Replikation. Dieser komplexe Prozess läuft in mehreren koordinierten Schritten ab, bei dem verschiedene Enzyme spezielle Aufgaben übernehmen.
Zuerst kommt die Helicase ins Spiel, die den DNA-Doppelstrang entspiralisiert und öffnet, indem sie die Wasserstoffbrücken-Bindungen trennt. Dadurch entsteht eine charakteristische Replikationsgabel, die von speziellen Proteinen stabilisiert wird.
Die Primase synthetisiert dann an den 3'-Enden kurze RNA-Stücke, die sogenannten Primer. Diese dienen als Startstellen für das nächste wichtige Enzym – ohne sie kann die DNA-Polymerase III nicht arbeiten.
DNA-Polymerase III knüpft in 5'-3'-Richtung neue DNA-Nukleotide an die RNA-Primer an. Dabei entstehen der Leitstrang (kontinuierlich verlängert) und der Folgestrang stu¨ckchenweiseverla¨ngertinFormvonOkazaki−Fragmenten.
Merktipp: Der Leitstrang läuft "mit" der Helicase, der Folgestrang "gegen" sie – deshalb die unterschiedliche Arbeitsweise!
Zum Schluss sorgen DNA-Polymerase I tauschtRNA−PrimergegenDNA−Abschnitteaus und Ligase verknu¨pftdieOkazaki−Fragmente dafür, dass zwei vollständige DNA-Doppelstränge entstehen.