Медицинское информационное агентство

Процесс синтеза ДНК включает стадии: инициации, элонгации и термина-
ции.
В ходе инициации происходит расплетение двойной спирали ДНК матри-
цы и образование репликативной вилки. Участвуют в этом процессе ферменты 
ДНК-топоизомераза 1, ДНК-хеликаза и белки, связывающиеся с одноцепочеч-
ными участками ДНК (SSВ-белки) (рис. 3.10).
ДНК-топоизомераза 1 присоединяется к участку ориджина, расщепляет одну 
из цепей ДНК и связывается с фосфатным остатком в точке разрыва, происхо-
дит сброс супервитков и раскручивание двуцепочечной нити ДНК. В область 
разрыва присоединяются две молекулы ДНК-хеликазы, которые, используя 
энергию АТФ, разрывают водородные связи между комплементарными основа-
Рис. 3.8. 
Фазы клеточного цикла у эукариотов:
2n — диплоидный набор хромосом 
n 
= 23 (23 хромосомы по 2 копии); 
4n — тетраплоидный набор хромосом

---

77
Раздел 3. 
Синтез нуклеиновых кислот и белков
Рис. 3.9. 
Схема репликации эукариотических хромосом.
Синтез начинается в области ориджина (О) и идет в противополож-
ных направлениях. В каждом ориджине образуется две реплика-
тивные вилки. Процесс полуконсервативный, и каждая дочерняя 
молекула ДНК получает одну родительскую и одну вновь синтези-
рованную нить. Участок ДНК между соседними ориджинами назы-
вают репликоном. Он синтезируется двумя движущимися навстре-
чу друг другу репликативными вилками
ниями и разделяют цепи ДНК. Затем ДНК топоизомераза восстанавливает фос-
фодиэфирную связь, которую она первоначально расщепила, и отъединяется от 
ДНК. SSВ-белки присоединяются к одноцепочечным участкам и препятствуют 
их повторному объединению в двойную спираль.
На стадии 
элонгации
дочерние нити ДНК образуются на обеих нитях ма-
теринской ДНК. Этот процесс катализирует несколько ДНК-полимераз, ко-
торые синтезируют полинуклеотидные цепи из дНТФ в направлении от 5’- 
к 3’-концу на антипараллельной матрице, имеющей направление от 3’- 
к 5’-концу (рис. 3.11).
Новые цепи синтезируются неодинаково. На матрице ДНК с направлением 
от 3’
o
5’-концу цепь растет непрерывно по ходу движения репликативной вил-
ки и называется 
лидирующей
. На матрице с направлением 5’
o
3’-концу вторая 

---

78
Биологическая химия
Рис. 3.10. 
Инициация репликации ДНК:
I — ДНК-топоизомераза 1 присоединяется к ориджину, расщепляет одну из цепей ДНК 
и связывается с фосфатным остатком в месте разрыва. Происходит раскручивание двойной 
спирали ДНК; II — в область разрыва присоединяются две молекулы ДНК-хеликаз и разде-
ляют цепи ДНК. Затем ДНК-топоизомераза 1 устраняет разрыв, который осуществила перво-
начально, и отъединяется от ДНК. К одноцепочечным участкам присоединяются SSB-белки
Рис. 3.11. 
Рост новых цепей в области репликативной вилки.
Лидирующая нить растет непрерывно, а отстающая — в виде фрагментов Оказаки, каждый 
из которых включает: VVVVVVVVV — РНК-праймер ( ~10 нуклеотидов), ———
o
— участок 
ДНК, примерно равный длине ДНК в составе нуклеосомы (~150 нуклеотидов)
ДНК-хеликаза
SSB-белки

---

79
Раздел 3. 
Синтез нуклеиновых кислот и белков
цепь синтезируется против движения репликативной вилки в виде коротких от-
резков —