DNA複製
引物酶與RNA引物(primase and the RNA primer)
/ PRY-mace /
合成新DNA的酶——DNA聚合酶——有一個奇怪的局限:它只能在已有的鏈上接續,絕不能從零開始一條新鏈。這就像一台印表機,可以不斷往一疊紙上加頁,卻無法放下最開頭的那一頁。所以必須有別的東西先寫下最初的幾個字母,把事情啟動起來。這個起始片段就是引物,製造它的酶就是引物酶。
引物酶是一種特殊的RNA聚合酶。與DNA聚合酶不同,它能在裸露的模板上從頭開始一條全新的鏈,於是它鋪下一小段RNA——通常只有約十個核苷酸——與DNA模板互補。這個小小的RNA引物為DNA聚合酶提供了它所需的游離3'端,使其可以開始用DNA延伸。在連續的前導鏈上,起始時只需一個引物;而在不連續的後隨鏈上,引物酶必須為每一個岡崎片段一次又一次地鋪下新的引物。
為什麼用RNA而不用DNA?從無到有地起始一條鏈容易出錯,而使用RNA可把這些起始序列標記為臨時的、「有待替換」的。隨後,RNA引物被移除(細菌中由DNA聚合酶I完成,真核生物中由其他核酸酶完成),缺口用DNA填補,再由DNA連接酶封合接縫。因此完工的DNA中不殘留RNA——引物是建築落成後即被拆除的腳手架。
引物酶讀取DNA模板 ...3'-T A C G...5',鋪下短RNA 5'-A U G C...-3'(注意是RNA鹼基U,不是T)。DNA聚合酶隨即抓住該引物的游離3'端,用DNA繼續延伸這條鏈。稍後AUGC這段RNA被切除,並由DNA替換。
引物是一小段RNA起始物,隨後被移除。
複製引物是RNA而非DNA——這是常見的混淆點。實驗室技術PCR則改用短DNA引物,因為在那裡引物本就要留在產物中。
又稱
另見