30.6. В репликации фага T4 участвует конкатемерный промежуточный продукт

При репликации линейных молекул ДНК, в частности ДНК фага Т4, возникает особая проблема. -концы новообразованной дочерней ДНК застроены не до конца, так как РНК-затравка была удалена, но не была замещена ДНК (рис. 30.12). Напомним, что ДНК-полимераза не способна синтезировать цепи ДНК de novo в направлении (разд. 24.19). При репликации кольцевых молекул ДНК такой проблемы не возникает, так как 3-конец новой цепи служит затравкой для завершения синтеза дочерней цепи. Как же решают эту проблему фаг Т4 и другие вирусы, геном которых представляет собой линейную ДНК? Важным указанием на то, как решается эта проблема, послужило открытие, что эти линейные молекулы обладают концевой избыточностью, т.е. последовательность оснований левого конца ДНК в точности повторяется на правом конце:

К тому же при репликации этих молекул ДНК образуются длинные конкатемеры, Эти открытия позволили предложить механизм заполнения -концов дочерних цепей. Поскольку одноцепочечные концы новообразованных двухцепочечных молекул взаимно комплементарны, они быстро реассоциируют (рис. 30.13). Эта

Рис. -концы новосинтезированных линейных молекул ДНК застроены не до конца. Родительские цепи ДНК показаны красным цветом, а дочерние - синим.

Рис. 30.13. Конкатемерный промежуточный продукт репликации линейных двухцепочечных молекул ДНК. Двухцепочечные молекулы ДНК с незастроенными концами ассоциируют друг с другом благодаря спариванию комплементарных одноцепочечных концов Затем одноцепочечные пробелы застраиваются.

комплементарность - следствие концевой избыточности последовательности оснований. В конкатемерной цепочке, состоящей из повторяющихся звеньев - двухспиральных молекул фаговой ДНК, 3-конец одной молекулы служит затравкой для заполнения 5-конца другой.