デオキシリボ核酸（DNA）は、生命の遺伝物質を構成する非常に安定した二重らせん分子です。 DNAが非常に安定している理由は、2本の相補的な鎖とそれらをつなぐ塩基でできているからです。 DNAのねじれた構造は、強力な共有結合によって結合された糖リン酸基と、数千の糖リン酸基から生じます。 アデニンとチミン、およびシトシンとグアニンのヌクレオチド塩基対を結合するより弱い水素結合、 それぞれ。
TL; DR（長すぎる; 読んでいない）
酵素ヘリカーゼは、しっかりと結合したDNA二重らせん分子を分離し、DNAの複製を可能にします。
DNA鎖を分離する必要性
これらのしっかりと結合したストランドは物理的に引き離すことができますが、それらの結合のために再び二重らせんに再結合します。 同様に、熱によって2つのストランドが分離または「溶融」する可能性があります。 しかし、細胞が分裂するためには、DNAを複製する必要があります。 これは、DNAを分離してその遺伝暗号を明らかにし、新しいコピーを作成する方法が必要であることを意味します。 これはレプリケーションと呼ばれます。
DNAヘリカーゼの仕事
細胞分裂の前に、DNA複製が始まります。 イニシエータータンパク質は、ジッパーが解凍されているように、二重らせんの一部を広げ始めます。 この仕事をすることができる酵素はDNAヘリカーゼと呼ばれています。 これらのDNAヘリカーゼは、合成が必要な場所でDNAを解凍します。 ヘリカーゼは、DNAの2本の鎖を一緒に保持しているヌクレオチド塩基対の水素結合を切断することによってこれを行います。 これは、すべての細胞に電力を供給するアデノシン三リン酸（ATP）分子のエネルギーを使用するプロセスです。 一本鎖はスーパーコイル状態に戻ることは許可されていません。 実際、酵素ジャイレースはらせんに足を踏み入れて弛緩させます。
DNA複製
DNAヘリカーゼによって塩基対が明らかになると、それらは相補的な塩基とのみ結合できます。 したがって、各ポリヌクレオチド鎖は、新しい相補的な側のテンプレートを提供します。 この時点で、プライマーゼとして知られる酵素は、短いセグメントまたはプライマーで複製を開始します。
プライマーセグメントでは、酵素DNAポリメラーゼが元のDNA鎖を重合します。 これは、複製フォークと呼ばれるDNAがほどけている領域で機能します。 ヌクレオチドはヌクレオチド鎖の一端から重合し、合成は鎖（「リーディング」鎖）の一方向にのみ進行します。 新しいヌクレオチドが明らかにされた塩基に加わります。 アデニン（A）はチミン（T）と結合し、シトシン（C）はグアニン（G）と結合します。 もう一方のストランドでは、短い断片しか合成できず、これらは岡崎フラグメントと呼ばれます。 酵素DNAリガーゼが入り、「遅れている」鎖を完成させます。 酵素は複製されたDNAを「校正」し、見つかったエラーの99％を削除します。 DNAの新しい鎖には、親鎖と同じ情報が含まれています。 これは注目に値するプロセスであり、何百万もの細胞で絶えず発生しています。
DNAはその強力な結合と安定性のために、それ自体で単純に分解することはできませんが、新しい細胞や子孫に渡される遺伝情報を保存します。 非常に効率的な酵素ヘリカーゼは、途方もなくコイル状に巻かれたDNA分子の分解を可能にし、生命を継続することができます。