Gli enzimi che catalizzano la sintesi di DNA vengono chiamati DNA polimerasi. Quindi, per definizione gli enzimi che catalizzano la sintesi del DNA si chiamano DNA polimerasi. Tutte le DNA polimerasi sia dei procarioti che degli eucarioti catalizzano la polimerizzazione di precursori nucleotidici (dNTP) in una catena di DNA. La reazione ha tre caratteristiche principali:
Le DNA polimerasi
- All’estremità crescente della catena, la DNA polimerasi catalizza la trasformazione di un legame fosfodiesterico fra il gruppo 3’-OH del desossiriboso dell’ultimo nucleotide ed il fosfato in 5′ del dNTP precursore. L’energia per la trasformazione del legame fosfodiesterico deriva dalla liberazione di due dei tre fosfati dalla dNTP. Quindi è importante ricordare che la catena di DNA che si allunga funziona come innesco (primer) nella reazione, dove un primer è una catena polinucleotidica preesistente alla replicazione del DNA, a cui si possono aggiungere nuovi nucleotidi all’estremità 3′-OH libera.
- A ogni passaggio di allungamento della nuova catena di DNA la polimerasi trova il precursore (dNTP) giusto che può formare una coppia di basi complementari con il nucleotide sull’elica stampo. I nucleotidi possono essere aggiunti con una velocità fino a 800 nucleotidi al secondo. Questo non avviene con il 100% di accuratezza, ma la frequenza di errori è comunque molto bassa.
- La direzione della sintesi della nuova catena di DNA è solo da 5′ a 3′, a causa delle proprietà della DNA polimerasi.
