semidiscontinuous replication

定義：DNA復(fù)制時(shí)，一條鏈（前導(dǎo)鏈）是連續(xù)合成的，而另一條鏈（后隨鏈）的合成卻是不連續(xù)的。

學(xué)科：生物化學(xué)與分子生物學(xué)_核酸與基因

相關(guān)名詞：DNA聚合酶 岡崎片段 前導(dǎo)鏈 后隨鏈

【延伸閱讀】

DNA復(fù)制時(shí)，DNA的兩條鏈分別作為模板，同時(shí)合成出兩條新的互補(bǔ)鏈。DNA分子的兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械?，一條鏈的走向?yàn)?′—3′，另一條鏈的走向?yàn)?′—5′。所有已知的DNA聚合酶的合成方向都是5′—3′，對(duì)于3′—5′走向的模板鏈，其互補(bǔ)的子代鏈?zhǔn)且?′—3′方向合成的。那么對(duì)于5′—3′走向的模板鏈，它的子代鏈?zhǔn)侨绾魏铣傻哪兀?/p>

日本學(xué)者岡崎等人用³H-脫氧胸苷標(biāo)記噬菌體T4感染大腸桿菌，利用密度梯度離心法分離出很多³H標(biāo)記的DNA小片段，長(zhǎng)度約1000個(gè)核苷酸，這些短的DNA片段被后人稱(chēng)作岡崎片段。用DNA連接酶變異的溫度敏感株進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，有大量短的DNA片段積累。用缺乏糖苷酶的大腸桿菌變異株進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，新合成的DNA有一半放射性標(biāo)記出現(xiàn)在岡崎片段中，另一半放射性標(biāo)記直接進(jìn)入長(zhǎng)的DNA鏈，說(shuō)明在DNA復(fù)制時(shí)，一條鏈?zhǔn)沁B續(xù)合成的，另一條鏈的合成是不連續(xù)的。后續(xù)研究發(fā)現(xiàn)，岡崎片段的合成需要RNA引物和DNA聚合酶Ⅲ，RNA引物的消除和缺口的填補(bǔ)由DNA聚合酶Ⅰ來(lái)完成，最后由DNA連接酶將岡崎片段連成完整的長(zhǎng)鏈。至此，DNA半不連續(xù)復(fù)制機(jī)制被完全闡釋清楚，即：以復(fù)制叉移動(dòng)方向?yàn)闇?zhǔn)，以前導(dǎo)鏈（3′—5′走向）為模板的子代DNA鏈可以連續(xù)合成，而以后隨鏈（5′—3′走向）為模板的子代DNA鏈的合成方向與復(fù)制叉移動(dòng)方向相反，隨著復(fù)制叉的移動(dòng)，形成許多不連續(xù)的岡崎片段，最后連成一條完整的DNA鏈。DNA半保留復(fù)制和半不連續(xù)復(fù)制兩種理論的確立，徹底揭開(kāi)了DNA復(fù)制的神秘面紗。

（延伸閱讀作者：東北師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 張帆博士）

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