Innhold
Formålet med DNA-replikasjon er å lage nøyaktige kopier av DNA i en celle. Etter at replikasjonen er fullført, deler cellen seg, og dannes til to identiske datterceller. Denne prosessen er viktig for erstatning av skadede eller døde celler, så vel som for riktig dannelse av gameter som er nødvendige for fruktbarhet. Faktisk er viktigheten av DNA-replikasjon vanskelig å overdrive. Feil i DNA-replikasjon kan føre til sykdommer, inkludert kreft, et viktig tema innen replikasjonsbiologi.
TL; DR (for lang; ikke lest)
DNA-replikering er viktig for praktisk talt alle kroppens biologiske funksjoner. Feil i replikering kan føre til alvorlige sykdommer.
DNA-replikasjon
DNA-replikasjon er kopiering av DNA i kjernen til en celle, slik at to fullstendige kopier er til stede. Dette skjer før en celle deler seg. To kopier av en cells DNA trenger å være til stede før en celle deler seg, slik at hver av de resulterende to dattercellene hver vil ha en fullstendig kopi av cellens DNA. Eventuelle feil i replikasjonsprosessen kan føre til at de to dattercellene får litt forskjellige kopier av DNAet.
Celledivisjon
Celledeling og DNA-replikasjon styres av cellesyklusen. I løpet av cellesyklusen vokser celler, gjenskape DNAet deres, gjennomgår mer vekst og deler seg. Cellesyklusen er nødvendig for å erstatte døde eller skadede celler. Det er spesielt viktig i vev som har en høy omsetning av celler, som hud og hår. Cellesyklusen kan ikke gå videre, og celler kan ikke dele seg uten fullføring av DNA-replikasjon.
Meiose og fruktbarhet
Meiosis er en spesialisert type celledeling som resulterer i kjønnsceller eller kjønnsceller. Gameter er unike celler fordi de bare inneholder en av hver av cellene sammenkoblede kromosomer, mens alle andre celler i kroppen inneholder to av hver. Dette er nødvendig fordi når gameter smelter sammen under befruktning, må den resulterende zygoten inneholde to av hvert kromosom - en fra moren og en fra faren. Meiosis begynner med replikering av DNA og deling av en bakteriecelle - på dette stadiet, akkurat som mitose. De resulterende dattercellene deler seg deretter igjen, med kromosomparene segregerende inn i de nye dattercellene. Riktig replikering av DNA er derfor nødvendig for dannelse av kameter og fruktbarhet.
Replikeringsfeil
Feil kan oppstå under DNA-replikasjon, noe som fører til at galt DNA-nukleotid blir inkorporert i den nye kopien av DNA. Selv om disse feilene kan være ufarlige, kan de også forårsake alvorlige mutasjoner, noe som fører til dannelse av muterte proteiner. Disse muterte proteiner kan forårsake sykdom, avhengig av om mutasjonen forårsaker en endring i proteinets funksjon. En mutasjon i et gen som regulerer cellevekst og overlevelse og kan forårsake kreft, slik at celler kan vokse og formere seg ukontrollert.