2) фрагментами Оказаки
3) сайтами связывания
4) участками Шванна
Правильный ответ — праймеры. Это короткие участки РНК, синтезируемые ферментом праймазой на матричной цепи ДНК. Праймер обеспечивает свободную 3′-гидроксильную группу, к которой ДНК-полимераза может присоединять дезоксирибонуклеотиды; самостоятельно начать синтез новой цепи ДНК этот фермент не способен.
На отстающей цепи репликация происходит прерывисто, поскольку ДНК-полимераза удлиняет цепь только в направлении 5′→3′. Для каждого нового участка сначала формируется РНК-праймер, после чего синтезируется фрагмент ДНК — фрагмент Оказаки. Таким образом, праймеры являются РНК-инициаторами синтеза, а фрагменты Оказаки — более крупными участками вновь образованной ДНК, каждый из которых начинается с праймера.
| Компонент или этап | Молекулярная характеристика | Основная функция |
|---|---|---|
| Праймер | Короткий олигорибонуклеотид | Создаёт свободный 3′-OH-конец для начала работы ДНК-полимеразы |
| Праймаза | РНК-полимеразная активность; у эукариот входит в комплекс Pol α–праймаза | Синтезирует РНК-праймер на матрице ДНК |
| Отстающая цепь | Синтезируется прерывисто в направлении 5′→3′ | Обеспечивает репликацию антипараллельной матрицы небольшими последовательными участками |
| Фрагмент Оказаки | Участок вновь синтезированной ДНК, начинающийся с РНК-праймера | Формирует непрерывную дочернюю цепь после удаления праймеров и сшивания фрагментов |
| Удаление праймера | Удаление РНК из состава промежуточной репликационной цепи | В бактериях участвует ДНК-полимераза I; у эукариот — RNase H и FEN1 с последующим заполнением промежутка ДНК |
| ДНК-лигаза | Фермент, соединяющий соседние фрагменты ДНК | Образует фосфодиэфирную связь и превращает прерывистую цепь в непрерывную |
На ведущей цепи обычно требуется один праймер на начало репликации, тогда как на отстающей цепи праймеры синтезируются многократно. После удаления РНК-последовательностей образовавшиеся промежутки заполняются ДНК, а разрывы между фрагментами устраняются лигазой. Нарушение работы праймазы, ферментов удаления праймеров или ДНК-лигазы может приводить к накоплению дефектов репликации и геномной нестабильности. Следовательно, ключевым критерием различия является химический состав: праймер содержит рибонуклеотиды, а фрагмент Оказаки — преимущественно дезоксирибонуклеотиды.