Способы репликации различных геномов Репликация по типу глазка или θ -структуры

кольцевых геномов).
Репликация по типу множественных глазков при репликации хромосом эукариотических

организмов.
3. Репликация по типу катящегося рулона (для хромосомы E.coli во время конъюгации, а также для геномов бактериофагов и многих вирусов).

4. Репликация по типу D-петли (репликация ДНК хлоропластов и митохондрий).

5. Репликации теломерных концов у эукариотических организмов.

нити ДНК

Н-цепи
Продолжение синтеза
Н-петли
Фигура
D-петли


Восстановление суперскрученной структуры

Репликация хлоропластных и

митохондриальных геномов по типу D-петли

origin 3
В каждой точке

‘origin’ образуется «глазок» репликации

Репликация в каждом «origin» идет в двух направлениях

Через некоторое время соседние участки репликации сливаются между собой

В результате образуются две новые идентичные молекулы ДНК

Хромосомы эукариотических организмов имеют множество репликонов

организмов.
Теломерные концы защищают хромосому от нуклеаз и поддерживают целостность структуры

хромосомы.
Теломерный конец укорачивается с каждым раундом репликации.
Клетка человека может делиться не более 42 раз.

центромера

Теломерный конец

Теломерный конец

Доращивание теломерных концов

Элизабет Блэкбёрн (Elizabeth H. Blackburn), Кэрол Грейдер (Carol W. Greider)

и Джек Шостак (Jack W. Szostak) «за открытие того, как теломеры и фермент теломераза защищают хромосомы»

позвоночных;
TTGGGG – у беспозвоночных
Теломераза – фермент, удлиняющий теломерный конец

на запаздывающей цепи ДНК, используя РНК-матрицу, которая находится в составе теломеразы.
Ведущая цепь синтезируется нормально до конца
Теломераза активна в стволовых клетках, раковых клетках и половых клетках.
Есть прямая связь между длиной теломерного конца и возрастом.

ДНК укорачивается на 50-200 п.н. с 3' конца

составе теломеразы
Удлинение 5′ 3′-конца РНК

Теломераза

Лигирование

Новая ДНК, синтезированная ДНК-полимеразой

РНК-праймер удаляется

Повторы у позвоночных с 3' конца:
TTAGGG
Теломеразная рНК-матрица:
AAUCCC

with cellular senescence and death.
Diseases causing premature aging are associated

with short telomeres.

Длина теломерных концов и старение организма

Укорочение теломерных концов связано со старением и гибелью клеток.



Одной из лавных причин синдрома Хатчинсона-Гилфорда –(прогерии) или синдрома преждевременного старения является укорочение теломерных концов.

В 20 лет

После операции 35 лет