DNA replikasyonu sırasında, kesintisiz sentezlenen ipliğe "leading strand", parçalar halinde sentezlenen ipliğe ise "lagging strand" adı verilir. Lagging strand üzerinde oluşan bu parçalara Okazaki fragmanları denir.
Bu parçaların birleştirilmesinden sorumlu enzim aşağıdakilerden hangisidir?
A) Primaz
B) DNA polimeraz
C) DNA ligaz
D) Topoizomeraz
DNA replikasyonu, hücrelerin genetik materyallerini kopyalayarak yeni hücrelere aktarmalarını sağlayan hayati bir süreçtir. Bu süreçte, DNA çift sarmalı açılır ve her bir iplik yeni bir ipliğin sentezi için kalıp görevi görür. Ancak, DNA polimeraz enziminin sadece 5'den 3' yönünde sentez yapabilmesi nedeniyle, replikasyon iki farklı şekilde ilerler:
- Leading strand (kesintisiz iplik): Bu iplik, replikasyon çatalının açılma yönüyle aynı yönde (5'den 3'e) kesintisiz olarak sentezlenir.
- Lagging strand (kesintili iplik): Bu iplik, replikasyon çatalının açılma yönünün tersine, küçük parçalar halinde sentezlenir. Bu parçalara Okazaki fragmanları denir.
Şimdi, Okazaki fragmanlarının birleştirilmesinden sorumlu enzimi bulmak için seçenekleri inceleyelim:
- A) Primaz: Bu enzim, DNA sentezini başlatmak için gerekli olan kısa RNA parçacıklarını (primerleri) sentezler. DNA polimeraz, yeni bir DNA ipliği sentezine başlamak için bir primere ihtiyaç duyar. Dolayısıyla, Okazaki fragmanlarını birleştirmek primazın görevi değildir.
- B) DNA polimeraz: DNA polimeraz, yeni DNA nükleotidlerini mevcut bir ipliğe ekleyerek DNA sentezini gerçekleştirir. Ayrıca, RNA primerlerini çıkarır ve bu boşlukları DNA nükleotidleri ile doldurur. Ancak, DNA parçacıkları arasındaki fosfodiester bağını oluşturarak onları kalıcı olarak birleştiren enzim DNA polimeraz değildir.
- C) DNA ligaz: Bu enzim, DNA replikasyonu sırasında veya DNA onarımında oluşan DNA parçacıkları arasındaki boşlukları kapatır. Özellikle lagging strand üzerindeki Okazaki fragmanları arasındaki fosfodiester bağlarını oluşturarak bu fragmanları birbirine bağlar ve kesintisiz bir DNA ipliği oluşmasını sağlar. Bu, tam olarak soruda bahsedilen görevi yerine getiren enzimdir.
- D) Topoizomeraz: DNA sarmalının açılması sırasında oluşan süper kıvrımları (gerilmeleri) rahatlatan enzimdir. DNA'yı geçici olarak keser, gerilimi giderir ve sonra tekrar birleştirir. Okazaki fragmanlarının birleştirilmesiyle doğrudan ilgili değildir.
Yukarıdaki açıklamalara göre, Okazaki fragmanlarını birbirine bağlayarak kesintisiz bir DNA ipliği oluşturan enzim DNA ligazdır.
Cevap C seçeneğidir.
