Replikation, PCR; Polymerase

• Semikonservative Replikation

• Konservative Replikation

• Dispersive Replikation

Jedes Tochtermolekül enthält eine Polynucleotidkette vom ursprünglichen Molekül und einen neu synthetisierten Strang

Ein Tochtermolekül enthält beide elterlichen Poly nukleotide und das andere zwei neusynthetisierte Stränge

Die Stränge des TochterMoleküls bestehen teilweise aus ursprünglichen und teilweise aus neu synthetisiertem Polynukleotid

• Replikations-Initiations-Proteine erkennen DNA-Sequenzen und führen zu einer Unterbrechung der Basenpaarungen in diesem Bereich

• Die freigelegten Einzelstränge können nun als Matrize für den Kopiervorgang dienen

Die DNA Synthese erfolgt immer in 5´ nach 3´ Richtung:

Es entsteht einmal der Leitstrang, welcher quasi in die Replikationsgabel hinein läuft.Der zweite, neusynthetisierte Strang (Folgestrang) läuft aus der Replikationsgabel hinaus und es kommt zur Bildung von Okazaki-Fragmenten.

Enzymatische DNA-Vervielfältigungsmethode, bei der in mehreren Amplifikationsrunden Primer entlang einer Matrizen-DNA verlängert werden. Dabei wechselt die Temperatur periodisch, so dass die DNA immer wieder denaturiert wird und sich die Primer erneut anlagern und verlängert werden können.

Prozeß, in dem die Anzahl der Kopien eines bestimmten DNA-Moleküls in einer PCR vervielfältigt werden

DNA-Abschnitt, der in der PCR vervielfältigt wurde.

• Nobelpeis 1959

• Isolierung eines Enzyms, das an einer Polynukleotidmatritze DNA synthetisieren konnte (DNA-Polymerase I)

• Enzym addiert Desoxyribonukleotide an das freie 3´-OH-Ende der zu verlängernden Kette

• Polymerase katalysiert den nucleophilen Angriff des 3´-OH-Endes des Primers auf das a-Phosphoratom des dNTP

• Ein aktives Zentrum welches alle vier dNTPs binden kann

• Eine hohe Wahrscheinlichkeit für die Verknüpfung nur, wenn das neueintretende Nukleotid mit dem Nukleotid des komplementären Stranges ein Watson-Crick-Basenpaar bilde

• Die DNA-Polymerase prüft das Ergebnis jedes von ihr katalysierten Polymerisationsschrittes bevor sie mit dem nächsten fortfährt

• Die DNA-Polymerase entfernt falsch gepaarte Reste am Ende des Primers, bevor die Polymerisation fortschreitet

• Die DNA-Polymerase prüft das Ergebnis jedes von ihr katalysierten Polymerisationsschrittes bevor sie mit dem nächsten fortfährt

• Die DNA-Polymerase entfernt falsch gepaarte Reste am Ende des Primers, bevor die Polymerisation fortschreitet

Hierdurch wird der Primer entfernt (anschließend durch DNA ersetzt)

Weil der letzte RNA-Primer nicht mehr in DNA umgeschrieben werden kann (abgebaut wird)

-> Bei der nächsten Replikation verkürzt sich auch der andere Strang (komplementärer Strang) es entsteht ein verkürztes Telomer

Bei jeder Zellteilung werden Chromosomen an ihren Enden (Telomere) kürzer Wenn eine bestimmte Länge/Kürze erreicht ist, teilen sich die Zellen nicht mehr