מקטעי אוקזקי

מקטעי אוקזקי (באנגלית: Okazaki fragments) הם מקטעי DNA שנוצרים לזמן קצר על הגדיל המאחר (lagging strand) במהלך שכפול DNA. הם התגלו בשנת 1968 על ידי הביולוגים היפניים רייג'י וצונקו אוקזקי, בעל ואישה, בשיתוף עם קולגות נוספים שלהם בזמן שחקרו את הכפלת ה-DNA בחיידק Escherichia coli.

מקטעי אוקזקי נוצרים על הגדיל הבלתי-רצוף (או המאחר), על מנת שההכפלה תהיה בכיוון 5' ל-3'

רובם המוחלט של התהליכים הביולוגיים מתרחשיים בכיוניות של 5' ל-3'. לכל אחד מהנוקלאוטידים ב-DNA חמישה אטומי פחמן, כאשר אטום הפחמן מספר 3 נמצא בקצה אחד של הנוקלאוטיד ואטום הפחמן מספר 5 נמצא בקצהו השני. אל אטומי הפחמן הללו נקשרים הנוקלאוטידים הבאים ברצף. על מנת שהנוקלאוטידים המקבילים בשני הגדילים יקשרו זה לזה בקשרי מימן, כיוונם של שני הגדילים חייב להיות הפוך, כך שבקצה אחד של המולקולה יהיה גדיל שאטום הפחמן החמישי יהיה בקצהו (לא קשור לאף נוקלאוטיד), ובגדיל השני אטום הפחמן השלישי יהיה בקצה (לא קשור לאף נוקלאוטיד). ולכן, כיוון הקשירה של הנוקלאוטידים של שני הגדילים מקצה אחד לשני של המולקולה יהיה שונה (של אחד מהם יהיה מאטום הפחמן החמישי לכיוון השלישי, ושל השני יהיה מהפחמן השלישי לחמישי).

החוקרת אוקזקי ועמיתיה למחקר הסיקו, שלא נמצא מנגנון שיכול לגרום להכפלת ה-DNA בעזרת האנזים DNA פולימראז בכיוון 3' ל-5', אלא רק בכיוון 5' ל-3'. לפי ממצאים אלה, הם שיערו שההכפלה בגדיל שכיוונו 3' ל-5' תהיה מקוטעת: ימוקמו עליו תחלים במרחק קצר אחד מהשני (100-200 נוקלאוטידים באיקריוטיים), ומהם תתחיל הכפלה לכיוון ההפוך, עד לתחל הבא. המקטעים הקצרים של ה-DNA המוכפל בגדיל זה בין תחל אחד לשני נקראו מקטעי אוקזקי.

ההכפלה בגדיל 5' ל-3' מתבצעת מהר יותר מההכפלה בגדיל 3' ל-5', ולכן גדיל ה-5' ל-3' נקרא הגדיל המקדים, וגדיל ה-3' ל-5' נקרא הגדיל המאחר.

ראו גם

• שכפול DNA
• DNA פולימראז

לקריאה נוספת

ביולוגיה - האחידות והמגוון של החיים, 2015, הוצאת האוניברסיטה הפתוחה

ערך זה הוא קצרמר בנושא ביולוגיה. אתם מוזמנים לתרום לוויקיפדיה ולהרחיב אותו.