Hvad er formålet med dna replikation?

DNA-replikation, processen med hvilken genetisk information duplikeres, forekommer for at sikre, at hver celle i en organisme har en fuldstændig og korrekt kopi af organismens genom eller “bibliotek” af genetiske data. Dette sker under hver forekomst af celledeling, processen hvorved en enkelt celle opdeles i to celler. DNA eller deoxyribonukleinsyre er en kemisk kæde, der findes i form af en dobbelt helix. Arrangementet af komponentdelene eller nukleotiderne af DNA tilvejebringer kodede instruktioner, der styrer næsten enhver proces, der forekommer inden for en organisme. Processen med DNA-replikation sikrer, at hver celle indeholder en kopi af disse instruktioner og dermed kan fungere korrekt i organismen.

På det mest grundlæggende niveau er formålet med denne proces at duplikere DNA’et inden for hver celle under hver cyklus af celledeling. En af de vigtigste dele af denne proces er fejlkontrol og korrektion. En celle DNA indeholder instruktionerne, der styrer cellens proteinproduktion, vækst, positionering og mange andre faktorer. Selv små fejl i replikation kan medføre potentielt skadelige ændringer i cellens adfærd. Som sådan indbygges omfattende og overflødige fejlkontrolmekanismer i replikationsprocessen, hvilket sikrer, at fejl på trods af at replikation forekommer i mange celler i kroppen på et givet tidspunkt, er meget sjældne.

DNA replikation forekommer i to forskellige former for celledeling. Den første er mitose, som tjener alle de normale behov for vækst, vedligeholdelse og reparation inden for en organisme. I mitose deler en enkelt celle i to, hver med sit eget sæt genetisk information. En anden type celledeling, kendt som meiosis, forekommer at frembringe sexceller, såsom æg- og sædceller. I denne sammenhæng forekommer DNA replikation for at forsyne cellerne, der resulterer fra meioser, med genetisk information til at videregive til afkom.

Nogle laboratorieforsøg kræver storskala DNA-replikation af specifikke sekvenser af DNA snarere end af et organisations hele genom. Fremgangsmåden anvendt til at forårsage sådan storskala DNA-replikation betegnes som en polymerasekædereaktion eller PCR. Et par eksemplarer af en bestemt DNA-sekvens kan replikeres mange gange, indtil antallet af kopier af sekvensen er steget med flere størrelsesordener. Denne laboratoriereplikationsteknik gør det muligt for forskere at studere bestemte sekvenser af DNA til en række formål, herunder gen sekventering og diagnose af genetiske sygdomme.