DNA复制

冈崎片段(Okazaki fragment)

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由于后随链无法一气呵成地连续合成,细胞便把它构建成一系列短小、分立的片段,就像一块一块地铺人行道,而不是一次性全部浇筑。这些新合成的后随链DNA的短片段,每一段都叫冈崎片段,得名于最早找到其证据的科学家冈崎令治与冈崎恒子。

每个片段都以引物酶制作的一小段RNA引物开头,DNA聚合酶随后沿5'到3'方向用DNA延伸它,直到抵达前一个片段的起始处。在细菌中,这些片段约有1000到2000个核苷酸长;在真核生物中要短得多,约100到200个核苷酸,部分原因是每一段大致对应缠绕在一个核小体上的DNA。因此一条正在复制的染色体,其后随链上可产生成千上万乃至数百万个冈崎片段。

冈崎片段以其原始形态而言只是临时的。在后随链完工之前,每个片段前端的RNA引物会被移除并用DNA替换,随后DNA连接酶封合相邻片段之间的缺口,把这块拼布变成一条不间断的链。冈崎夫妇通过对复制中的DNA做极短时间的脉冲标记、发现最新的DNA以短片段形式存在,从而发现了这些片段——这是后随链确实以不连续方式构建的直接实验证据。

一个片段的成熟过程:新片段延伸到其前方较旧片段的RNA引物处;核酸酶剥除那段RNA;聚合酶用DNA填补缺口;最后由连接酶封合最后的切口。对每个片段如此重复,一条连续的链便从众多片段中浮现出来。

短片段、移除引物、填补缺口、封合切口。

只有后随链由冈崎片段构成。前导链基本上是连续的(每个起点一段),因此没有冈崎片段——这是考试中常见的混淆。

又称
Okazaki fragment冈崎片断岡崎片段