Indhold
Formålet med DNA-replikation er oprettelsen af nøjagtige kopier af DNA i en celle. Når replikationen er afsluttet, deler cellen sig og dannes til to identiske datterceller. Denne proces er vigtig til udskiftning af beskadigede eller døde celler samt for korrekt dannelse af gameter, der er nødvendige til fertilitet. Faktisk er vigtigheden af DNA-replikation vanskelig at overdrive. Fejl i DNA-replikation kan føre til sygdomme, herunder kræft, et vigtigt emne inden for replikationsbiologi.
TL; DR (for lang; læste ikke)
DNA-replikering er vigtig for stort set alle dine biologiske biologiske funktioner. Fejl i replikation kan føre til alvorlige sygdomme.
DNA-replikation
DNA-replikation er kopiering af DNA i en cellekerne, så der er to fulde kopier til stede. Dette sker, før en celle deler sig. To kopier af en celle's DNA skal være til stede, før en celle deler sig, så hver af de resulterende to datterceller vil hver have en fuld kopi af cellerne-DNA. Eventuelle fejl i replikationsprocessen kan resultere i, at de to datterceller modtager lidt forskellige kopier af DNA'et.
Celledeling
Celledeling og DNA-replikation styres af cellecyklussen. I løbet af cellecyklussen vokser celler, replikerer deres DNA, gennemgår mere vækst og deler sig. Cellecyklussen er nødvendig for at udskifte døde eller beskadigede celler. Det er især vigtigt i væv, der har en høj omsætning af celler, såsom hud og hår. Cellecyklussen kan ikke skride frem, og cellerne kan ikke opdele uden afsluttet DNA-replikation.
Meiosis og fertilitet
Meiosis er en specialiseret type celledeling, der resulterer i gameter eller kønsceller. Gameter er unikke celler, fordi de kun indeholder en af hver af de celler parrede kromosomer, mens alle andre celler i kroppen indeholder to af hver. Dette er nødvendigt, fordi når gameter smelter sammen under befrugtning, skal den resulterende zygote indeholde to af hvert kromosom - et fra moderen og et fra faderen. Meiosis begynder med replikation af DNA og opdeling af en bakteriecelle - på dette stadium, ligesom mitose. De resulterende datterceller deltes derefter hver igen, med par af kromosomer adskilt i de nye datterceller. Korrekt replikation af DNA er derfor påkrævet for dannelse af gamet og fertilitet.
Replikeringsfejl
Der kan opstå fejl under DNA-replikation, hvilket resulterer i, at det forkerte DNA-nukleotid inkorporeres i den nye kopi af DNA. Selvom disse fejl kan være ufarlige, kan de også forårsage alvorlige mutationer, hvilket fører til dannelse af muterede proteiner. Disse muterede proteiner kan forårsage sygdom, afhængigt af om mutationen forårsager en ændring i proteinets funktion. En mutation i et gen, der regulerer cellevækst og overlevelse og kan forårsage kræft, så celler kan vokse og formere sig ikke markeret.