Vediamo un po'.. innanzitutto bisogna sapere che la auto-riproduzione è un meccanismo importantissimo per quanto riguarda il materiale genetico, durante la duplicazione dei cromosomi infatti accade che i due filamenti del DNA si dividono e si uniscono ad un nuovo filamento identico al primo.
Detto così sembra facile vero? beh non è proprio così infatti per compiere la duplicazione il DNA ha bisogno di enzimi, ognuno adibito ad un compito particolare.
La duplicazione inizia con una sequenza di nucleotidi... il DNA passa attraverso un enzima, la DNA topoisomerasi, che ha il compito di ''raddrizzare'' i filamenti a doppia elica e viene poi separato da un altro enzima, la DNA elicasi, che muovendosi in direzione carbonio 5-3 separa i due filamenti, a cui per farli rimanere separati, si legano delle proteine chiamate ''single strand binding proteins'' (ma sì utilizziamo l'inglese)...(P.S Nelle cellule procariote l'origine della duplicazione avviene in un solo punto mentre nelle cellule eucariote avviene in più punti chiamati bolla di duplicazione)
Ed è dopo questa fase che inizia la DNA polimerasi: ai due diversi filamenti (logicamente di senso opposto) viene ''attaccato'' il così detto primer , che creato dalla DNA primasi occupa temporaneamente la parte destinata al nuovo filamento di RNA (di cui tra l'altro il primer è formato).
Dopo di questo la DNA polimerasi comincia il suo compito, essa agisce grazie all'energia creatosi dalla separazione di due gruppi fosfato,ma per far si che ci sia tutta l'energia necessaria però la DNA polimerasi può agire solo in direzione 5-3.. e l'altro filamento? La natura ha pensato anche a questo ... infatti viene duplicato a ritroso.
Quest'ultimo filamento, chiamato filamento in ritardo (l'altro è detto filamento guida) viene duplicato in maniera discontinua grazie a piccoli segmenti chiamati frammenti di Okasaki.
Infine esiste un' ultima fase chiamata DNA ligasi , dove i vari frammenti (primer e okasaki) vengono eliminati e sostituiti con il DNA finale.
Sembra un procedimento perfetto vero? beh ora vi stupirò.. anch' esso sbaglia, ma nel suo errore c'è la perfezione. Prendete per esempio degli organismi asessuati, per loro degli errori genetici sono una delle poche opzioni per la variabilità...
Comunque nella duplicazione del DNA esiste un modo per correggere i vari errori; il processo è chiamato proofreading: un'enzima (chiamato Uvr e composto da vari enzimi A,B,C e D) passando sul DNA quando trova delle basi azotati appaiate nel modo sbagliato fra loro le corregge tagliandole e sostituendole con la base giusta.
Infine vi consiglio questa bellissima animazione che ci mostra tutto quello che ho appena''spiegato''.
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''Invito alla biologia plus'' Zanichelli
Immagini prese da:
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