एक एंजाइम जो डीएनए अणु के निर्माण को उत्प्रेरित करता है

डीएनए का एक अणु जटिल सरलता का अध्ययन है। यह अणु प्रोटीन बनाने के लिए महत्वपूर्ण है जो आपके शरीर के लगभग हर पहलू को प्रभावित करता है, लेकिन केवल कुछ ही बिल्डिंग ब्लॉक डीएनए की डबल हेलिक्स संरचना बनाते हैं। डीएनए प्रतिकृति में, हेलिक्स दो नए अणुओं को बनाने के लिए अलग हो जाता है। यद्यपि एक एंजाइम प्रतिकृति प्रक्रिया को उत्प्रेरित करता है, कई अन्य एंजाइम भी एक नए डीएनए अणु के निर्माण में भूमिका निभाते हैं।

डीएनए प्रतिकृति को उत्प्रेरित करने वाले एंजाइम को डीएनए पोलीमरेज़ कहा जाता है। इससे पहले कि डीएनए पोलीमरेज़ अपना काम शुरू कर सके, प्रतिकृति के लिए एक प्रारंभिक बिंदु खोजा जाना चाहिए और डबल हेलिक्स को अलग किया जाना चाहिए और खोलना चाहिए। एंजाइम हेलिकेस इन दोनों कार्यों को करता है। हेलिकेज़ एंजाइम डीएनए अणु पर एक स्थान पाता है जिसे प्रतिकृति की उत्पत्ति कहा जाता है और स्ट्रैंड को खोल देता है। डीएनए पोलीमरेज़ एंजाइम तब खुले आधे स्ट्रैंड से बंध सकते हैं। एक बार जब डीएनए पोलीमरेज़ काम करना शुरू कर देता है, तो हेलिकेज़ अणु को खोलते हुए स्ट्रैंड को नीचे की ओर ले जाना जारी रखता है।

डीएनए की सीढ़ी के पायदान न्यूक्लियोटाइड के जोड़े से बने होते हैं। एडेनिन थाइमिन के साथ जोड़े, जबकि ग्वानिन साइटोसिन के साथ जोड़े। जब हेलीकेस स्ट्रैंड खोलता है, तो ये जोड़े विभाजित हो जाते हैं। एक नया डीएनए अणु बनाने के लिए, स्ट्रैंड्स के लिए नए जोड़े बनाने होंगे। डीएनए पोलीमरेज़ नए न्यूक्लियोटाइड जोड़ते हुए खुले तारों के साथ यात्रा करता है। पुराने स्ट्रैंड पर प्रत्येक एडेनिन को एक नया थाइमिन मिलेगा, प्रत्येक पुराने ग्वानिन को एक नया साइटोसिन मिलेगा, और इसके विपरीत।

डीएनए पोलीमरेज़ डीएनए प्रतिकृति में सबसे अधिक ध्यान आकर्षित कर सकता है, लेकिन दो अन्य एंजाइमों के बिना, डीएनए के खुले किस्में अपनी संरचना खो देंगे। जब हेलीकॉप्टर डीएनए के अणु को विभाजित करता है, तो स्ट्रैंड के वापस एक तंग कुंडल में टूटने का खतरा होता है। स्ट्रैंड्स को एक टेंगल बनने से रोकने के लिए जिनकी गांठें प्रतिकृति प्रक्रिया को रोक देंगी, टोपोइज़ोमेरेज़ स्ट्रैंड्स को सीधा रखने का काम करती है। डीएनए पोलीमरेज़ को भी थोड़ी मदद की ज़रूरत है कि कहाँ से शुरू करें। वास्तव में, यह प्राइमेज़ की सहायता के बिना अपनी नौकरी की साइट नहीं ढूंढ सकता है। डीएनए पोलीमरेज़ प्रतिकृति की उत्पत्ति को तब तक नहीं पहचान सकता जब तक कि प्राइमेज़ शुरुआती बिंदु से बंधा न हो और आठ से 10 न्यूक्लियोटाइड का प्राइमर न बना ले। एक बार डीएनए पोलीमरेज़ प्राइमेज़ द्वारा बनाए गए प्राइमर को ढूंढ लेता है, तो काम शुरू हो सकता है।

डीएनए पोलीमरेज़ प्रतिकृति की एक दिशा में सुचारू रूप से काम करता है, लेकिन दूसरी दिशा में भी नहीं और इसके लिए दूसरे एंजाइम की आवश्यकता होती है। एक स्ट्रैंड के साथ, नया डीएनए अणु नए न्यूक्लियोटाइड का एक ठोस स्ट्रिंग होगा, लेकिन दूसरे पर स्ट्रैंड, नए न्यूक्लियोटाइड प्रत्येक की शुरुआत में एक प्राइमर के साथ छोटे खंडों में बनाए जाते हैं खंड। इन खंडों को ओकाजाकी टुकड़े कहा जाता है और उन्हें एक साथ जोड़ने के लिए एंजाइम लिगेज की आवश्यकता होती है।