Il DNA è una grande molecola costituita da due filamenti avvolti tra loro a formare la cosiddetta doppia elica. Ogni filamento è costituito da una sequenza di quattro basi azotate rappresentata dalle lettere A, C, G e T. I due filamenti sono complementari, questo significa che dove c'è una Timina in un filamento ci sarà un Adenina nel filamento opposto e dove c'è una Citosina ci sarà una Guanina nella altro filamento. Ogni filamento ha un estremità chiamata 3' ed una chiamata 5'. I due filamenti sono detti antiparalleli in quanto si trovano orientati in direzioni opposte. Questo è importante perché determina la modalità in cui ogni filamento viene replicato. Il primo passo nella replicazione del DNA consiste nella separazione dei due filamenti. Questa separazione è operata da un enzima chiamato elicasi, che apre la doppia elica un po’ come una zip, generando la cosiddetta forcella di replicazione. Ciascuno dei due filamenti servirà da stampo per la creazione di due doppie eliche di DNA. Ora entra in campo un enzima, chiamato primasi, che è in grado di produrre un piccolo tratto di RNA, chiamato primer, che definisce il punto di partenza per la costruzione del nuovo filamento di DNA. Adesso è il momento dell’enzima protagonista di questo processo che è chiamato DNA polimerasi. La DNA polimerasi si lega al primer e scorre in avanti producendo il nuovo filamento di DNA aggiungendo una base azotata alla volta. Ma la DNA polimerasi può solo aggiungere basi in una direzione, ovvero da 5' a 3'. È per questa ragione che solo uno dei nuovi filamenti di DNA, detto filamento leader, può essere prodotto con continuità dalla DNA polimerasi, avanzando in direzione 5 ' 3'. L'altro filamento, detto filamento lagging, non può essere realizzato in questa modalità perché la forcella di replicazione si muove in direzione opposta. La DNA polimerasi può quindi produrre questo filamento solo in una serie di piccoli tratti chiamati frammenti di Okazaki. Anche in questo caso il processo richiede un primer di RNA, sempre prodotto dalla primasi. Quindi la DNA polimerasi aggiunge un certo numero di basi in direzione da 5 'a 3'. Poi un nuovo primer e di nuovo un altro frammento di Okazaki e il processo si ripete numerose volte mentre la forcella di replicazione continua ad avanzare. Una volta che tutto il nuovo DNA è stata prodotto entra in azione l'enzima esonucleasi, che rimuove tutti i primer di RNA da entrambi i filamenti di DNA. Quindi la DNA polimerasi torna a riempire le lacune create dalla esonucleasi. Infine l'enzima DNA ligasi unisce i vari frammenti di filamenti per dare continuità all’intera struttura. Per quello che abbiamo visto la replicazione del DNA è quindi detta semi-conservativa, perché ogni nuova molecola di DNA è costituita da un vecchio filamento del DNA (il filamento conservato) e da un filamento nuovo, sintetizzato come abbiamo visto. Semplice no? Se ti è piaciuto questo video schiaccia quel bottone ed iscriviti al canale. Al prossimo video di Ulisse, la tua guida nel mondo.