《生物化學(xué)與分子生物學(xué)》 (二)DNA復(fù)制的一般過(guò)程：

DNA雙螺旋是由兩條方向相反的單鏈組成，復(fù)制開(kāi)始時(shí)，雙鏈打開(kāi)，形成一個(gè)復(fù)制叉(replicative fork,從打開(kāi)的起點(diǎn)向一個(gè)方向形成)或一個(gè)復(fù)制泡(replicative bubble，從打開(kāi)的起點(diǎn)向兩個(gè)方向形成。)兩條單鏈分別做模板。各自合成一條新的DNA鏈。由于DNA一條鏈的走向是5′→3′方向，另一條鏈的走向是3′→5′方向，但生物體內(nèi)DNA聚合酶只能催化DNA從5′→3′的方向合成。那么，兩條方向不同的鏈怎樣才能做模板呢?這個(gè)問(wèn)題由日本學(xué)者崗崎先生解決。

原來(lái)，在以3′→5′方向的母鏈為模板時(shí)，復(fù)制合成出一條5′→3′方向的前導(dǎo)鏈(leadingstrand)，前導(dǎo)鏈的前進(jìn)方向與復(fù)制叉打開(kāi)方向是一致的，因此前導(dǎo)鏈的合成是連續(xù)進(jìn)行的，而另一條母鏈DNA是5′→3′方向，它作為模板時(shí)，復(fù)制合成許多條5′→3′方向的短鏈，叫做隨從鏈(lagging strand)，隨從鏈的前進(jìn)方向是與復(fù)制叉的打開(kāi)方向相反的。隨從鏈只能先以片段的形式合成，這些片段就叫做崗崎片段(Okazaki fragments)，原核生物崗崎片段含有1000-2000核苷酸，真核生物一般100?00核苷酸。最后再將多個(gè)崗崎片段連接成一條完整的鏈。由于前導(dǎo)鏈的合成是連續(xù)進(jìn)行的，而隨從鏈的合成是不連續(xù)進(jìn)行的，所以從總體上看DNA的復(fù)制是半不連續(xù)復(fù)制(圖16-4)。

圖16－4　DNA的半不連續(xù)復(fù)制

DNA復(fù)制的全部過(guò)程可以人為地分成三個(gè)階段，第一個(gè)階段為DNA復(fù)制的起始階段，這個(gè)階段包括起始點(diǎn)，復(fù)制方向以及引發(fā)體的形成，第二階段為DNA鏈的延長(zhǎng)，包括前導(dǎo)鏈及隨從鏈的形成和切除RNA引物后填補(bǔ)空缺及連接崗崎片段。第三階段為DNA復(fù)制的終止階段。在DNA復(fù)制的整個(gè)過(guò)程中需要30多種酶及蛋白質(zhì)分子參加，我們將在DNA復(fù)制的各個(gè)階段中著重介紹它們的作用。