Bakteri Hücrelerinde Bölünme

Bakteri hücrelerinde eşeysiz çoğalma

görülür.

Bu da ana hücrenin DNA miktarını

ikiye (replikasyon) çıkardıktan sonra

yaşadığı bir sitokinezle gerçekleşir.

Yrd.Doç.Dr. Yosun MATER

DNA Replikasyonu

Bakteri genomu tek bir kromozomdan

oluşan birbirinden bağımsız 50-100

süper-sarmal özelliktedir.

E.coli’de DNA replikasyonu genellikle

başlama noktasından her iki yöne doğru

devam eder (Bidireksiyonel) 40. dakikada

sona erer.

(Brock Biology of Microorganisms 13th Edition 2012)

Yrd.Doç.Dr. Yosun MATER

(Brock Biology of Microorganisms 13th Edition 2012)

Yrd.Doç.Dr. Yosun MATER

DNA Replikasyonu

(Brock Biology of Microorganisms 13th Edition 2012)

Replikasyon önce bakterinin başlangıç noktasında

mezozoma tutunur.

Tutunma noktasında (oriC) 1000-2000 nukleotid

uzunlukta bir ayrılma meydana gelir.

Aynı anda topoizomeraz enzimi DNA’daki

süpersarmalı açarak dinlenme haline getirirken, helikaz

da çift iplikçikte açılmayı devam ettirerek sürekli ilerleyen

replikasyon çatalını oluşturur.

Replikasyon çatalında ipliklerden birinin yönü 5’3’ ve

diğerinin yönü ise anti-paralel olması nedeniyle, ters

3’5’yöndedir.

Bu ikinci DNA’nın yönü polimeraz III enzimi yönüne

ters olduğu için kesintili sentez yapılır.Yrd.Doç.Dr. Yosun MATER

(Brock Biology of Microorganisms 13th Edition 2012)

Yrd.Doç.Dr. Yosun MATER

DNA Replikasyonu DevamDNA replikasyonunda DNA giraz süpersarmalı açar ve helikaz

aktivitesi ile çatal açılmaya devam eder.

Açılan DNA iplikleri stabilizan proteinler ile tek iplik halinde

tutulur.

Bu aşamada sentezin kesintili olacağı iplikte primaz enzimi

bağlanarak RNA primerlerini sentezler.

Bu primerler Polimeraz III’ün polimerize olmasını sağlar ve DNA

parçaları sentezlenir.Her iki okazaki parçası arası polimeraz I

aktivitesi ile doldurulur ve DNA ligaz ile birleştirilir.

İki yönden sentez süratle tamamlanır.

Bu arada yanlış eşleşmeler DNA polimeraz I ve polimeraz II’nin

polimerizasyon sırasında geriye doğru kontrol okuması yapması ile

kontrol edilir.

Yanlış giren nükleotidleri tanır 3’uçlarından hidrolize eder ve

sıradan çıkarır yerine doğru olanı yerleştirir

DNA Replikasyonu

(Brock Biology of Microorganisms 13th Edition 2012)

(Brock Biology of Microorganisms 13th Edition 2012)

Dairesel Kromozların Replikasyonu

Dairesel Kromozların

Replikasyonu (Rolling Circle

Replication):

Bu tarzda replikasyon

dairesel kromozoma sahip

bazı virüslerde, fajlarda ve

Hrf (F+) karakterdeki

E.coli’lerde gözlenir

DNA Replikasyonu Üzerine

Üç Farklı Varsayım

Şekil. DNA Replikasyonu üzerine varsayımlar

Meselson-Stahl Deneyi

The Meselson-Stahl deneyi Matthew Meselson

ve Franklin Stahl tarafından DNA

replikasyonunun yarı korunumlu olduğunu

kanıtlamak için yapılmıştır. (1958)

Yarı korunumlu replikasyon çift zincirli bir DNA

eşlenirken meydana gelen yeni iki DNA’nın

zincirlerinden birinin orijinal DNA dan gelmesi

diğerinin ise yeni sentezlenen iplik olmasıdır.

Yrd.Doç.Dr. Yosun MATER

Şekil 11. Meselson-Stahl Deneyi

Kornberg Deneyi (Nobel 1959)

Arthur Kornberg ve Dr. Severo Ochoa

“Deoksiribonükleik asitin biyolojik sentez

mekanizması” buluşları ile 1959’da Fizyoloji ve Tıp

Nobel ödülünü kazanmışlardır.

1956’da DNA polimerleştirici enzim olan DNA

polimeraz I’ i izole etmiştir.

Kornberg DNA polimerazı “DNA hep 5’-3’ yönünde

polimerleşir” fikrini doğrulamak için kullanmıştır.

Buradan hareketle iki zincirin anti-paralel

olduğunu göstermiştir.

Yrd.Doç.Dr. Yosun MATER

Kornberg Deneyi

Kaynaklar

Meselson, M. and Stahl, F.W. (1958) The Replication of

DNA in Escherichia Coli. PNAS 44:671-682

www.laskerfoundation.org/news/gnn/timeline/kornberg2.pdf

Charles Dorman, Genetics of Bacterial Virulence",

(Blackwell Scientific Publications, Oxford, 1994; syf 24)

Brock Biology of Microorganisms, 13th Edition 2012;

Madigan M.T., Martinko J.M, Dunlap P.V., Clark D.P.,Pearson

Benjamin Cummings,1301 Sansome Street,San Francisco,

CA 94111