bakteriális Repliszóma

az E. coli repliszóma elején a hexamer DnaB fehérje körülveszi a DNS egyik szálát. Ez a helikáz az ATP hidrolízis energiáját használja fel a duplex DNS két leányszálra történő elválasztására azáltal, hogy 5′ – től 3′ – ig transzlokálódik a szál mentén a központi pórusán belül. Az egyszálú DNS-kötő (SSB) fehérjék bevonják az egyes szálakat, hogy eltávolítsák a DNS másodlagos struktúráit, amelyek akadályoznák a replikációt. DNS-polimeráz (Pol) III, egy fehérje komplex minden leányszálon, majd ezt az egyszálú DNS-t használja sablonként egy komplementer szál szintetizálására. A Pol III nagy hűséggel rendelkezik, hibaaránya körülbelül egy mutáció minden 10-5-10-6 bázisra replikálva. Ha azonban a Pol III tévesen helytelen nukleotidot tartalmaz, akkor a polimerázon belüli 3′ – 5′ exonukleáz korrektúrája eltávolítja a helytelen nukleotidot. A (C) dimer gyűrű (C panel) rögzíti a Pol III-at a DNS-hez, és biztosítja, hogy a polimeráz a DNS-hez kötődjön (pl., nagy processivitást biztosít a Pol III-nak) (Kong et al., 1992). A multiprotein bilincs betöltő az ATP hidrolízis energiáját használja fel az ONS bilincs dimer kinyitására, majd a sablon DNS köré zárására. A clamp loader (bilincs betöltő) 6 alegységei C-terminális végükön olyan kiterjesztéseket tartalmaznak, amelyek a repliszómát a Pol III és a DnaB egyidejű kötésével szervezik meg.

a DNS-szálak párhuzamos szerkezete megköveteli, hogy az egyik szálat (azaz a lemaradó szálat) 1-2 kilobázisú darabok sorozatában szintetizálják, úgynevezett Okazaki fragmensek (d panel). Az Okazaki fragmentumok létrehozásához A Pol III a DNS mentén transzlokálódik a Pol III komplex ellentétes irányában a vezető szálon, és az egész repliszómát a replikációs Villánál (azaz a villa progressziójánál) (Kornberg and Baker, 1992). Ez egy DNS-hurkot hoz létre a lemaradó szálon lévő 6-szorító és a replikációs villa fején lévő helikáz között (d panel, 1.lépés). Ezután a dnag primáz katalizálja egy rövid RNS fragmens szintézisét, amelyet RNS primernek neveznek, a replikációs villa közelében (d panel, 2.lépés) (Frick and Richardson, 2001). A szorítórakodó ezután egy új, az RNS primer köré szerel (d panel, 3.lépés). Amikor a Pol III a lemaradó szálon befejezi (vagy majdnem befejezi) az Okazaki fragmentum szintézisét, A Pol III elengedi a bilincset, és a hurok összeomlik (d panel, 4.lépés). Ez a Pol III komplex ezután társul az új, az RNS primert felfelé tartó Alzheimer-szorítóval, és megkezdi a következő Okazaki-fragmens szintézisét. Amikor ez az új Okazaki elkészült, A Pol I az RNS primereket DNS-sel helyettesíti, és egy ligáz a fragmenseket egy folyamatos DNS-láncba köti. Ezt a négylépcsős ciklust a replikáció “harsona” modelljének nevezik, mert az első lépésben kialakuló DNS-hurok hasonlít egy harsona csúszkájára (Sinha et al., 1980).