为什么复制终止时,染色体端粒区域的DNA有可能缩短或断裂

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网校助教

枫瑶858

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端粒结构存在于线性染色体末端(有别于闭环形染色体,如大肠杆菌就不存在这个问题)。DNA复制过程中每条新生链的方向都是5'-3'(尚没有发现具有3'-5'聚合活性的DNA聚合酶),因为DNA聚合酶不能够从头合成新链,只能够延伸已有的链!所以,每次复制起始时(无论是先导链的连续合成起始,还是后随链每一次冈崎片段的起始)都要由引发酶(RNA聚合酶活性)从模板链上先合成一小段RNA引物,再由DNA聚合酶接着延伸。这些RNA引物存在于DNA片段之间,最后它们被切掉,由DNA聚合酶接着上一段DNA继续复制,最后由DNA连接酶使新和成的单链连接完整。
问题就出现了,因为DNA聚合酶不能够从头合成新链,只能够延伸已有的链!所以当染色体末端新合成的链5'-末端引物被切除之后,前面没有可以利用延伸的引物,这条链就被缩短了(两端存在相同的情况)。如此细胞分裂多次,每次伴随着DNA复制,端粒就越来越短。

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