Một nhà hóa sinh học đã phân lập và tinh sạch được các phân tử cần thiết

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về cơ chế nhân đôi DNA ở sinh vật nhân sơ và nhân thực, đặc biệt là sự khác nhau giữa tổng hợp liên tục (mạch dẫn đầu) và tổng hợp gián đoạn (mạch bổ sung, các đoạn Okazaki) cùng vai trò của các enzyme tham gia quá trình.

Giải chi tiết:

Ta thấy, sự sao chép diễn ra, nhưng mỗi phân tử DNA bao gồm một mạch bình thường kết cặp với nhiều phân đoạn gồm vài trăm nucleotit. Nghĩa là một mạch được tổng hợp một cách liên tục, mạch còn lại tổng hợp gián đoạn tạo thành các đoạn ngắn nhưng không được enzim nối ligaza nối lại với nhau nên mới xảy ra tình trạng trên. Vậy nhiều khả năng là cô ta đã quên bổ sung vào hỗn hợp enzim DNA ligaza.

Mở rộng kiến thức:

- Trong nhân đôi DNA:

+ Mạch dẫn đầu (leading strand) được tổng hợp liên tục theo chiều 5' → 3'.

+ Mạch bổ sung (lagging strand) tổng hợp gián đoạn tạo thành các đoạn Okazaki.

- Vai trò các enzyme chính:

+ Helicase: tách xoắn DNA.

+ Primase (enzyme tổng hợp mồi RNA): tạo mồi để DNA polymerase bắt đầu tổng hợp.

+ DNA polymerase: kéo dài mạch DNA mới.

+ DNA ligase: nối các đoạn Okazaki thành mạch hoàn chỉnh.

- Nếu thiếu ligase, các đoạn Okazaki tồn tại riêng lẻ, tạo nên dạng DNA “đứt đoạn” như mô tả trong bài.