DNA-replikasjon – når DNA kopierer seg selv
DNA-molekylet er det eneste molekylet i cellen som kan kopiere seg selv. Når cellen skal dele seg, må DNA-molekylene lage kopier av seg selv, slik at hver av de to nye cellene får et komplett sett med arvestoff. Hos oss mennesker er arvestoffet organisert i 46 kromosomer som blir kopiert om og om igjen hver gang en celle deler seg. Kopiering av DNA kalles gjerne DNA-replikasjon. Dette er en komplisert prosess som krever energi og involverer mange enzymer og andre proteiner.
Korrekturlesing av DNA
For at overføringen av det genetiske arvestoffet skal bli korrekt, har cellen utviklet et svært nøyaktig kontrollsystem. Kontrollsystemet består av ulike enzymer i cellekjernen som feilsøker, kontrollerer og eventuelt reparerer feil og skader som kan oppstå under kopieringen av DNA.
Dette er et svært presist system, men endringer i DNA kan likevel oppstå. Slike tilfeldige feil kalles mutasjoner og kan ha store konsekvenser for måten cellen oppfører seg på. Mutasjoner kan for eksempel føre til celledød eller sykdom, eller gi en art nye egenskaper.
Fra åpent DNA til tettpakkede kromosomer
Gjennom mesteparten av livet til en celle er DNA løst festet til spesielle proteiner som kalles histoner. På dette stadiet er DNA lett tilgjengelig for proteinsyntese og aktivering eller inaktivering av gener.
Før celledeling pakkes DNA-et tett sammen på histonene og kalles kromosomer. De to DNA-kopiene som dannes under DNA-replikasjonen, bindes sammen og utgjør nå et dobbelt kromosom som kalles søsterkromatider.
Under celledeling skiller de to søsterkromatidene lag, og hver nye celle får ett komplett sett med kromosomer.
Selv om det er flere likheter mellom DNA-replikasjon og -transkripsjon (prosessen der det lages en RNA-kopi av DNA for videre produksjon av proteiner), er det svært viktig å skille disse to prosessene fra hverandre.