La Duplicazione del DNA

La duplicazione del DNA è la capacità di ottenere copie esatte del materiale genetico, per svolgere questo processo devono necessariamente entrare in gioco degli enzimi che permettono questa autoriproduzione.


Nel momento in cui la cellula deve dividersi interviene l'enzima DNA elicasi che spezza i legami tra le basi azotate e divide la doppia elica in due filamenti che poi saranno la base (o lo "stampo") per un filamento complementare di DNA. Quando il DNA elicasi conclude il proprio lavoro arriva il momento dell'enzima DNA polimerasi che inserisce i primer e forma il filamento complementare inserendo le basi sullo stampo, le nuove basi saranno le stesse del filamento originario in modo da crearne un'altro uguale. Particolarità della DNA polimerasi è il fatto che possa funzionare solo verso una precisa direzione, quindi il processo avviene in senso opposto nei due filamenti: 
in un filamento il processo è continuo, nell'altro invece le basi vengono aggiunte una alla volta e saldate solo successivamente; queste basi vengono chiamate "Frammenti di Okazaki" (e non "Osazaki" come il video sottostante ripete con la sua voce robotica). Il compito di saldare le basi tra loro è svolto dall'enzima DNA ligasi ottenendo due doppie eliche identiche a quella originale.
Siccome, quindi, la duplicazione forma due doppie eliche mantenendo una base vecchia e aggiungendone solamente una nuova viene definita semiconservativa.

Durante il processo di duplicazione, la DNA polimerasi dopo all'incirca 100.000.000 di basi accoppiate tra loro compie degli errori, un'aspetto altrettanto significativo però, è che esistono diversi tipi di DNA polimerasi che hanno anche la funzione di  correggere gli errori che si potrebbero verificare.
La DNA polimerasi dopo essersi accorta dell'errore smette di aggiungere nucleotidi  e inverte la propria marcia rimuovendo i nucleotidi fino ad arrivare ad un accoppiamento corretto.
Dopo di che l'enzima continuerà verso la sua solita direzione. Questa capacità è chiamata "proofreading" (ovvero "correzione di bozze") e permetta una precisa duplicazione del DNA.
Oltre alla DNA polimerasi esistono altri enzimi che controllano periodicamente la doppia elica del DNA, ogni volta che trovano un nucleotide non ben appaiato lo sostituiscono con quello corretto.