Какие шаги происходят в ходе реакции связывания фрагментов ДНК ДНК-лигазой?

В ходе реакции связывания фрагментов ДНК ДНК-лигазой происходят следующие шаги:

1. Подготовка фрагментов: Перед связыванием фрагменты ДНК должны быть готовы к реакции. Если фрагменты являются двунитевыми, то они должны быть разделены на однонитевые цепи (например, при помощи нагревания). Если фрагменты имеют обширные концевые разрывы, то они могут быть подготовлены путем удаления группы фосфата с 5′-конца и/или добавления недостающих нуклеотидов.

2.*Связывание фрагментов: При наличии готовых фрагментов ДНК-лигаза присоединяется к концевому разрыву одного фрагмента. ДНК-лигаза распознает и связывается с концевыми структурами фрагмента, образуя комплекс.

3. Активация ДНК-лигазы: Для активации ДНК-лигазы необходимы энергетические ресурсы в виде АТФ (аденозинтрифосфата) или НТР (никотинамидадениндинуклеотида). Это позволяет ДНК-лигазе стать готовой к выполнению реакции связывания.

4. Образование фосфодиэфирной связи: Активированная ДНК-лигаза катализирует образование фосфодиэфирной связи между 3′-гидроксильной группой одного фрагмента и 5′-фосфатной группой другого фрагмента. Это приводит к связыванию фрагментов и образованию непрерывной цепи ДНК.

5. Репарация и закрепление связи: После связывания фрагментов ДНК-лигаза выполняет дополнительные функции, такие как исправление ошибок в последовательности ДНК и закрепление образовавшейся связи. Это помогает обеспечить стабильность и интегритет молекулы ДНК.

В результате этих шагов фрагменты ДНК связываются и образуют непрерывную молекулу ДНК, что является важным для репликации, ремонта ДНК и других клеточных процессов.