基本介紹,過程,特點,
基本介紹
在以這種機制進行的複製中，親代雙鏈DNA的一條鏈在DNA複製起點處被切開，其5'端游離出來。這樣，DNA聚合酶Ⅲ便可以將脫氧核糖核苷酸聚合在3'-OH端。當複製向前進行時，親代DNA上被切斷的5'端繼續游離下來，並且很快被單鏈結合蛋白所結合。因為5'端從環上向下解鏈的同時伴有環狀雙鏈DNA環繞其軸不斷的旋轉，而且以3'-OH端為引物的DNA生長鏈則不斷地以另一條環狀DNA鏈為模板向前延伸，因而稱為滾環複製。由於只有一條DNA鏈是完整的，因而在DNA解鏈時不會產生拓撲學上的問題，即未解鏈的雙螺旋區不會產生超螺旋。當5'-端從環上解下來後不久，即與單鏈結合蛋白結合，以後可移動的引發體便在其上形成，以引發RNA引物的合成，然後由DNA聚合酶Ⅲ催化合成岡崎片段。這個過程與前述的DNA滯後鏈的合成一樣。最後由DNA聚合酶Ⅰ切除RNA引物，並填充間隙構成完整的DNA鏈。5'端所以能從環上不斷解鏈，主要是由於DNA聚合酶Ⅲ及引發體構成的複製體中的螺旋酶不停的向前移動所致。在這種複製方式中，DNA的延伸可以一直進行下去，產生的DNA鏈可以是親代DNA單位長度的許多倍。這么長的DNA鏈是如何轉變為單位長度的DNA分子的，目前尚不清楚。可能是由特異的內切酶切開產生單位長度的子代DNA。這些DNA可自身環繞，或保持線性分子狀態。
某些質粒進行的滾環複製與噬菌體進行的滾環複製並非完全的相同，它們至少存在以下幾點差別：
1.質粒在進行滾環複製時，正鏈和負鏈必須等量複製。
2.具有兩個複製起始區，即雙鏈起始區和單鏈起始區，它們分別起動前導鏈（正鏈）和後隨鏈（負鏈）的合成。
過程
環狀DNA可以採取上述典型的DNA複製方式進行複製，即從複製起點開始，雙向同時進行，形成θ樣中間物，故又稱"θ"型複製，最後兩個複製方向相遇而終止複製。但有些環狀DNA採用另個一種方式，即滾環複製。例如許多病毒DNA的複製、F因子在接合(conufgation)轉移時其DNA的複製，以及許多基因擴增時都採用這種方式。
在以這種機制進行的複製中，親代雙鏈DNA的一條鏈在DNA複製起點處被切開，其5'端游離出來。這樣，DNA聚合酶Ⅲ便可以將脫氧核糖核苷酸聚合在3'-OH端。當複製向前進行時，親代DNA上被切斷的5'端繼續游離下來，並且很快被單鏈結合蛋白所結合。因為5'端從環上向下解鏈的同時伴有環狀雙鏈DNA環繞其軸不斷的旋轉，而且以3'-OH端為引物的DNA生長鏈則不斷地以另一條環狀DNA鏈為模板向前延伸，因而稱為滾環複製。由於只有一條DNA鏈是完整的，因而在DNA解鏈時不會產生拓撲學上的問題，即未解鏈的雙螺旋區不會產生超螺旋。當5'-端從環上解下來後不久，即與單鏈結合蛋白結合，以後可移動的引發體便在其上形成，以引發RNA引物的合成，然後由DNA聚合酶Ⅲ催化合成岡崎片段。這個過程與前述的DNA滯後鏈的合成一樣。最後由DNA聚合酶Ⅰ切除RNA引物，並填充間隙構成完整的DNA鏈。5'端所以能從環上不斷解鏈，主要是由於DNA聚合酶Ⅲ及引發體構成的複製體中的螺旋酶不停的向前移動所致。在這種複製方式中，DNA的延伸可以一直進行下去，產生的DNA鏈可以是親代DNA單位長度的許多倍。這么長的DNA鏈是如何轉變為單位長度的DNA分子的，目前尚不清楚。可能是由特異的內切酶切開產生單位長度的子代DNA。這些DNA可自身環繞，或保持線性分子狀態。
特點
1、以親本鏈（+鏈）為模板合成互補的環狀負鏈，形成閉合環狀的複製形RF1；
2、以成環滾環複製產生多個子代RF；
3、以RF的負鏈為模板進行滾環複製產生多拷貝正鏈單環。
