인간 세포가 어떻게 DNA 정보를 복제하나요?
안녕하세요.
인간의 세포는 DNA 정보를 복제하는데, 인간 세포는 어떻게 이렇게 DNA 정보를 복제할 수 있는지 그 메커니즘이 궁금합니다.
인간세포가 DNA를 복제하는 과정은 크게 세단계로 나눌 수 있습니다.
첫번째는 '복제 시작'으로 복제 원점을 인식하는 것입니다. DNA 복제는 특정 염기서열인 복제 원점에서 시작됩니다. 이 부위는 DNA 복제에 필요한 단백질들이 결합하는 장소입니다. 이후 헬리케이스라는 효소가 DNA 이중 나선을 풀어 두 개의 단일 가닥으로 분리합니다. 이로 인해 Y자 형태의 복제 분기점이 형성됩니다. 분리된 단일 가닥 DNA에 단일 가닥 결합 단백질이 결합하여 DNA가 다시 붙는 것을 방지하고 안정화시킵니다.
두번째는 DNA 가닥 형성과정입니다. DNA 중합 효소는 새로운 DNA 가닥을 합성하기 위해 프라이머라는 짧은 RNA 조각이 필요한데, 프라이메이스라는 효소가 이 프라이머를 합성합니다. DNA 중합 효소는 프라이머를 시작점으로 하여 DNA 단일 가닥을 주형으로 사용하여 상보적인 DNA 뉴클레오타이드를 연결하여 새로운 DNA 가닥을 합성합니다. 그리고 RNA 프라이머는 제거되고, DNA 중합 효소가 그 자리를 DNA로 채웁니다. DNA 리가아제라는 효소가 오카자키 절편들을 연결하여 완전한 DNA 가닥을 형성하는 것입니다.
마지막은 복제 종료 과정입니다.
복제가 진행되면서 복제 분기점이 만나거나 특정 종료 신호를 만나면 복제가 종료되고, 두 개의 완전히 복제된 DNA 분자가 분리되어 각각의 딸세포로 분배되게 됩니다.
1명 평가인간 세포는 반보존적 복제 방식으로 DNA를 복제합니다. 먼저, 헬리케이스 효소가 DNA 이중나선을 풀어 두 가닥으로 나누고, 프리마제가 프라이머를 합성하여 복제를 시작합니다. 이후, DNA 폴리머레이스가 상보적인 뉴클레오타이드를 추가하며 새로운 가닥을 합성합니다. 이 과정에서 한 가닥은 연속적으로 합성되는 선도가닥, 다른 가닥은 절편 단위로 합성되는 지연가닥으로 진행됩니다. 마지막으로, DNA 리가제가 지연가닥의 절편을 연결하여 복제를 완료합니다. 이를 통해 유전 정보가 정확히 복제되지만, 오류가 발생할 경우 DNA 교정 기작이 이를 수정합니다.
1명 평가안녕하세요. 안상우 전문가입니다.
세포의 DNA는 두가닥으로 이루어져 있습니다.
세포의 DNA가 풀리게 되면서 풀링 DNA에 결합하는 다른 아미노산들이 풀린 DNA 가닥에 결합하게 됩니다.
결합되는 아미노산의 종류는 정해져 있기 때문에 이렇게 풀린 DNA 가락이 새로운 아미노산 결합에 의해서 생성이 되면서 두 가닥으로 복제가 되게 됩니다.
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