56. Какую роль в репликации днк выполняет праймер. Почему он необходим.

ДНК-полимераза не может начать синтез новой полинуклеотидной цепи, просто связав друг с другом два нуклеотида. Для присоединения нуклеотидов ей необходим для этого свободный 3`- OH конец какой-либо полинуклеотидной цепи, которая должна быть спарена с матричной цепью ДНК. ДНК-полимераза способна только добавлять новые нуклеотиды к уже имеющемуся 3`- концу полинуклеотидной цепи. Эту заранее образованную цепь, к которой добавляются нуклеотиды, называют РНК-затравкой или праймером. Такие затравки производит фермент РНК- полимераза, называемая праймазой. Она синтезирует из рибонуклеотидов короткие РНК-затравки (праймеры), состоящие примерно из 10 нуклеотидов, и для этого не требуется свободный 3`-конец. Синтез лидирующей цепи начинается с праймера и может продолжаться непрерывно вслед за движением вилки.

57. В чем смысл редактирования (самокоррекции) при репликации днк. Как оно осуществляется.

Самокоррекция – это отщепление ДНК-полимеразой ошибочно включенного в цепь ДНК нуклеотида, не спаренного с матрицей и присоединение комплементарного нуклеотида. 

Механизм репликации ДНК характеризуется исключительной точностью (одна ошибка на 10⁹ присоединенных нуклеотидов), хотя возможны и ошибки при спаривании комплементарных нуклеотидов. Часть этих ошибок устраняет сама ДНК-полимераза, обладая 3`-5`- экзонуклеазной активностью. Она удаляет неправильно спаренный нуклеотид и продолжает синтез новой цепи в направлении от 5`- к 3`- концу.

58. В чем особенность синтеза и включения белков-гистонов в состав хромосом при авторепродукции хромосом.

Спирализация хромосом связана с количеством гистонов: белки-гистоны связывают, образовавшиеся при расплетении двойной спирали ДНК, одноцепочечные участки. Молекулы этих белков выстраиваются вдоль полинуклеотидных цепей, растягивая их остов и делая азотистые основания доступными для связывания с комплементарными нуклеотидами, находящимися в нуклеоплазме.

59. В чем заключаются особенности репликации днк теломер. Феноменом концевой недорепликации днк.

Имеются особенности репликации ДНК теломер – концов эукариотических хромосом. Репликация концов синтезируемых цепей ДНК не может пройти полностью. После удаления праймеров ДНК-полимераза не сможет восстановить 5`- концы, так как необходимые праймеры не могут присоединяться дальше конца матрицы и 5`- концы остаются недореплицированными.

60. В чем сущность лимита «Хейфлика». Возможно ли восстановление длины теломер.

В силу недорепликации 5`-концов в хромосоме остаются выступающие 3`-концы, которые будут разрушаться клеточными ферментами экзонуклеазами. В связи с этим в каждом цикле деления клетки теломеры будут укорачиваться. Этот феномен носит название концевой недорепликации и лежит в основе ограниченного потенциала деления нормальных соматических клеток («лимита Хейфлика»). Восстановление концов линейных ДНК в ряде клеток возможно благодаря функционированию специального фермента – теломеразы. Теломераза - это РНК- зависимая ДНК – полимераза (обратная транскриптаза), помимо белковых субъединиц содержит специальную РНК, выполняющую роль матрицы для наращивания ДНК комплементарными повторами. В соматических клетках фермент теломераза репрессирован.