Хоцролт ба тэргүүлэх хэлхээний гол ялгаа нь хоцрогдсон хэлхээний синтез нь тасалдалтай бөгөөд өсөн нэмэгдэж буй репликацын салааны эсрэг чиглэлд явагддаг бол тэргүүлэх хэлхээний синтез тасралтгүй бөгөөд ижил чиглэлд явагддаг. өсөн нэмэгдэж буй хуулбарлах салаа.
ДНХ-ийн хуулбар нь бүх амьд организмд тохиолддог чухал биологийн процесс юм. Хуулбарлах үйл явцын эхэнд давхар мушгианы давхар утаснууд бие биенээсээ салж, процессыг нээж өгдөг. Дараа нь хэлхээ бүр нь охин хэлхээний загвар болж ажилладаг. ДНХ-ийн репликаци нь ДНХ-ийн хоёр хэлхээг хооронд нь холбосон устөрөгчийн холбоог задлах үүрэгтэй геликазын ферментээр үүсгэгдсэн "репликацын салаа" дээр явагддаг. Үүссэн ганц ДНХ-ийн хэлхээ нь "хоцрогдсон ба тэргүүлэх хэлхээ" гэж нэрлэгддэг шинээр нийлэгжсэн ДНХ-ийн хэлхээний загвар болж үйлчилдэг. Хоцрогдсон хэлхээний синтез нь тасалдсан, тэргүүлэх хэлхээний синтез тасралтгүй байна. Үүнээс гадна, энэ нийтлэлд авч үзсэн шиг хоцрогдол болон тэргүүлэх эгнээний хооронд өөр хэд хэдэн ялгаа бий.
Lagging Strand гэж юу вэ?
Хоцрогдсон хэлхээ нь ДНХ-ийн хуулбарлах явцад шинээр нийлэгжсэн ДНХ-ийн хоёр хэлхээний нэг юм. Энэ нь 3'-5' чиглэлд явагддаг бөгөөд энэ нь өсөн нэмэгдэж буй хуулбарлах салааны эсрэг чиглэл юм. Хоцрогдсон хэлхээн дэх ДНХ-ийн репликацийн шинэ хэлхээний нийлэгжилт нь янз бүрийн урттай богино сегмент болох "Оказаки хэлтэрхий"-ийг үүсгэсэн.
Зураг 01: ДНХ-ийн хуулбарлах үеийн хоцрогдсон хэлхээ ба тэргүүлэх хэлхээ
Түүгээр ч зогсохгүй ДНХ-лигаза хэмээх фермент эдгээр хэсгүүдийг хооронд нь холбох үүрэгтэй. Иймд ДНХ-лигаза ферментийн идэвхжил нь хоцрогдсон хэлхээний нийлэгжилтэд зайлшгүй шаардлагатай.
Leading Strand гэж юу вэ?
Тэргүүлэх хэлхээ нь хоцрогдсон хэлхээнээс ялгаатай нь тасралтгүй хуулбарлагддаг өөр нэг шинээр бий болсон ДНХ-ийн хэлхээ юм. Тиймээс энэхүү тэргүүлэх хэлхээний синтез нь ДНХ-лигазын идэвхжил шаарддаггүй. Түүнчлэн, тэргүүлэх хэлхээ нь 5'-аас 3' чиглэлд байна. Хуулбарлах салаа яг энэ чиглэлд хөдөлж байна.
Хоцрогдсон болон тэргүүлэх эгнээний хооронд ямар төстэй зүйл байдаг вэ?
- Хоцролт ба тэргүүлэх хэлхээ нь ДНХ-ийн хуулбарлах процессын үр дүнд үүссэн хоёр хэлхээ юм.
- Тэд бие биенээ нөхдөг.
- Гэсэн хэдий ч хэлхээ тус бүрийн барилгын материал нь дезоксирибонуклеотид юм.
- Мөн ДНХ полимеразын фермент нь хоёр хэлхээний нийлэгжилтийг хурдасгадаг.
- Түүнээс гадна хоёр хэлхээний синтез нэгэн зэрэг явагддаг.
Хоцрогдол болон тэргүүлэх эгнээний хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
Хоцролт ба тэргүүлэх хэлхээ нь ДНХ-ийн хуулбарлах процессын үр дүнд үүсдэг хоёр хэлхээ юм. Тодорхойлолтоор хоцрогдсон хэлхээ нь ДНХ-ийн репликацийн явцад фрагмент хэлбэрээр үүсдэг хоёр хэлхээний нэг юм. Үүний эсрэгээр, тэргүүлэх хэлхээ нь ДНХ-ийн хуулбарлах явцад тасралтгүй үүсдэг хэлхээ юм. Тиймээс энэ нь хоцрогдол ба тэргүүлэх эгнээний гол ялгаа юм. Цаашилбал, хоцрогдсон хэлхээний загвар нь 3'-аас 5' чиглэлтэй, харин тэргүүлэх хэлхээний загвар нь 5'-ээс 3' чиглэлтэй байна. Тиймээс, энэ нь хоцрогдол болон тэргүүлэх эгнээний хоорондох мэдэгдэхүйц ялгаа юм. Түүнээс гадна хоцролт ба тэргүүлэх хэлхээний өөр нэг ялгаа нь синтезийн үйл явц юм. Хоцрогдсон хэлхээний синтез нь фрагментуудад тасалдалтай явагддаг бол тэргүүлэх хэлхээний синтез нь хуулбарлах процессын явцад тасралтгүй явагддаг.
Үүнээс гадна хоцрогдсон хэлхээний синтез нь Оказаки фрагмент гэж нэрлэгддэг фрагментуудад тохиолддог боловч тэргүүлэх хэлхээний синтез биш юм. Мөн хоцрогдол ба тэргүүлэх хэлхээний өөр нэг ялгаа нь синтезийн чиглэл юм. Хоцрогдсон хэлхээний синтезийн чиглэл нь 3'→5' байна. Гэсэн хэдий ч тэргүүлэх хэлхээний синтезийн чиглэл нь 5'→3' байна. Үүнээс гадна хоцрогдсон хэлхээний синтез нь ихэвчлэн давтагдах эхлэлийн үйл явдлуудыг зохицуулахын тулд шинэ праймеруудыг шаарддаг. Гэсэн хэдий ч тэргүүлэх хэлхээний ДНХ-ийн хуулбарыг зөвхөн нэг удаа бэлтгэх шаардлагатай.
Доорх инфографик нь хоцрогдол болон тэргүүлэх эгнээний ялгааг хүснэгт хэлбэрээр нэгтгэн харуулав.
Хураангуй – хоцрогдол ба тэргүүлэгч эгнээ
ДНХ-ийн хуулбар нь амьд организмд тохиолддог чухал үйл явц юм. Энэ нь ДНХ-ийн молекулуудыг хуулбарладаг. ДНХ-ийн хуулбарлах явцад үүссэн хоёр шинэ хэлхээ нь хоцрогдсон хэлхээ ба тэргүүлэх хэлхээ юм. Хоцролт ба тэргүүлэх хэлхээний хоорондох ялгааг нэгтгэн дүгнэвэл, хоцрогдсон хэлхээ нь Оказаки хэлтэрхийд 3' – 5' чиглэлд тасалдалтайгаар үүсдэг бол тэргүүлэх хэлхээ нь 5'- 3' чиглэлд тасралтгүй үүсдэг. Үүнээс гадна, хоцрогдсон хэлхээний синтезийн хувьд ДНХ полимеразаас бусад примаза, ДНХ лигаз шаардлагатай бол тэргүүлэх хэлхээний синтезд зөвхөн ДНХ полимераза шаардлагатай.
