DNA連接酶和端粒

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DNA連接酶和端粒之间的区别

DNA連接酶 vs. 端粒

DNA連接酶（），也称DNA黏合酶，在分子生物學中扮演一個既特殊又關鍵的角色，那就是把兩條DNA黏合成一條。無論是雙股或是單股DNA的黏合，DNA連接酶都可以藉由形成磷酸雙脂鍵將DNA在3'端的尾端與5'端的前端連在一起。雖然在細胞內也有其他的蛋白質，例如像是DNA聚合酶在其中一股DNA為模板的情況下，將另一邊的DNA單股斷裂端，透過聚合反應的過程形成磷酸雙脂鍵來黏合DNA。但是DNA聚合酶的黏合過程卻只是聚合反應一個附帶的功能而已，真正在細胞內扮演DNA黏合反應的工作還是以DNA連接酶為主。 顧名思義，DNA連接酶的功能便是在黏合斷裂的DNA，而細胞內只有DNA複製與DNA修復的反應牽涉到DNA斷裂的合成，因此DNA連接酶就是在上述的兩個機制扮演重要的角色。除了細胞內的黏合反應，隨著分子生物學的進展，幾乎大多數的分子生物實驗室都會利用DNA連接酶來進行重組DNA的實驗，或許這也可以被規類為其另一著重要的功能。. 端粒（）是真核生物染色體末端的DNA重複序列，作用是保持染色體的完整性和控制細胞分裂週期。 由於DNA複製的機制，每次染色體複製後，上的染色體末端必無法被複製。因此，真核生物在染色體末端演化出端粒以作為可被重複遺棄的片段。一旦端粒消耗殆盡，細胞將會立即啟動凋亡機制。因此，端粒被推測和細胞老化有明顯的關係。人體的部分細胞，例如精原母細胞、癌症細胞等，含有端粒酶，能在DNA末端接上新的端粒片段，其端粒不會隨著分裂次數增加而縮短，因此能無限複製。.

岡崎片段

岡崎片段（英語：Okazaki fragment）是DNA複製過程中，一段屬於不連續合成的延遲股，即相對來說長度較短的DNA片段。名稱源自1967年最早發現團隊的領導者－日本名古屋大學的岡崎令治與岡崎恒子夫妇的姓氏。其團隊在研究大腸桿菌中噬菌體DNA複製情形時發現此現象。 岡崎片段之所以存在是因為DNA聚合酶無法在樣板DNA的5'端往3'端的方向上合成DNA，因此只能反向合成在樣本DNA上產生了許多以5'到3'方向合成的岡崎片段（建立的片段與樣本DNA方向相反 故依舊是5'往3'），再由DNA黏合酶將其黏合。在前导链（領先股）上DNA的合成是连续的，在后滞链（延遲股）上则是不连续的。 細菌體內的岡崎片段長約1000到2000個核苷酸，真核生物則約150到200個核苷酸。 对冈崎片段的仔细研究表明，与前导链的头几个一样，每一片段5'端的头几个核苷酸均是核糖核苷酸，因此DNA合成是由RNA引导的。这些引物在片段连接之前被外切酶去掉，产生的间隙由DNA填补。用RNA引导DNA复制的原因很可能是出于保证DNA复制的高忠实性。.

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DNA复制

DNA复制是指DNA双链在细胞分裂分裂间期进行的以一个亲代DNA分子为模板合成子代DNA链的过程。复制的结果是一条双链变成两条一样的双链（如果复制过程正常的话），每条双链都与原来的双链一样（排除突变等不定因素）。 DNA复制是一种在所有的生物体内都会发生的生物学过程，是生物遗传的基础。对于双链DNA，即绝大部分生物体内的DNA来说，在正常情况下，这个过程开始于一个亲代DNA分子，最后产生出两个相同的子代DNA分子。亲代双链DNA分子的每一条单链都被作为模板，用以合成新的互补单链，这一过程被称为半保留复制。细胞的校正机制确保了DNA复制近乎完美的准确性。 在细胞当中，DNA复制起始于基因组的特殊位点，称为“起始位点”。起始于起始位点的DNA解链和新链的合成会形成复制叉。除了DNA聚合酶外，一些酶通过添加和模板相配的核苷酸来合成新DNA,一些和复制叉连接的其他蛋白对DNA的复制起始和延伸起辅助作用。 DNA复制也可以在体外（即人工地）进行，从细胞中分离的DNA聚合酶和人造的DNA复制引物可以用来启动以已知序列的DNA分子为模板的复制，聚合酶链式反应（PCR）是一种常见的实验室技术，这种采用了循环方式的人工合成，在一个DNA池中扩增出特定的DNA片段。.

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