Di truyền học: Chu kỳ tế bào và NST

SHĐC-Di truyền học

Phần 1:

• Chu kỳ tế bào
• Cơ sở nhiễm sắc thể (NST) của di truyền
• Cơ sở phân tử của di truyền

Phần 2:

• Lý thuyết trung tâm của di truyền
• Điều hòa biểu hiện gene

Phần 3:

• Virus
• Công nghệ sinh học - Công cụ DNA

Di truyền học là gì?

• Là môn học nghiên cứu về sự di truyền và biến dị di truyền.

Chu kỳ tế bào

• Nhắc lại về cấu trúc của NST
• Vai trò quan trọng của phân bào
• Nguyên phân
• Pha nguyên phân xen kẽ với pha trung gian của tế bào
• Chu kỳ tế bào được điều hòa bằng kiểm soát phân tử
• Giảm phân và sinh sản hữu tính
  • Thụ tinh và giảm phân trong sinh sản hữu tính
  • Các giai đoạn trong giảm phân
• Biến dị di truyền trong tiến hóa

Cấu trúc NST

• Sợi DNA mạch kép có đường kính khoảng 2 nm, tích điện âm
• Các histone gồm 100 amino acid, tích điện dương, chứa 1/5 là lysine và arginine, có 4 loại H2A, H2B, H3 và H4, có độ bảo toàn trình tự cao
• Hạt nucleosome là 1,65 vòng DNA cuốn quanh lõi 8 histone (2 phân tử mối loại). Đầu N mỗi histone hướng ra ngoài. Các histone sẽ rời ra trong thời gian ngắn suốt quá trình sao chép và phiên mã.
• Sợi 30 nm là sự đóng gói giữa các đoạn DNA nối và nucleosome, có sự tham gia của histone H1, thường thấy ở kỳ trung gian
• Vùng vòng (sợi 300 nm) do sự đóng gói các sợi 30 nm, đính vào khung NST (tạo nên từ các protein giàu topoisomerase, có mặt histone H1).
• Các vùng vòng tiếp tục gấp cuộn tạo thành nhiễm sắc thể đặc trưng (được quan sát ở kỳ giữa), việc gấp cuộn (đóng gói) có tính đặc hiệu và chính xác cao.

Phân bào và vai trò của phân bào

• Duy trì liên tục sự sống nhờ sự sinh sản của tế bào, được gọi là phân bào
• Sự phân bào tạo lại toàn bộ cơ thể mới hoặc tạo ra các tế bào mới từ một hợp tử được thụ tinh từ tinh trùng và trứng; trong một số trường hợp, giúp thay thế hoặc sữa chữa các bộ phận bị hư hỏng
• Truyền nguyên vẹn thông tin di truyền sang hậu thế là chức năng cực kỳ quan trọng, phân bào là một phần chu kỳ tế bào.

Quá trình tổ chức vật liệu di truyền trước phân bào

• Khi tế bào phân chia, DNA được nhân đôi, phân phối hai bản sao vào hai phần đối lập của tế bào, cuối cùng tách thành hai tế bào con.
• Trong trường hợp đặc biệt, các tế bào trứng và tinh trùng lại không giống hệt nhau về mặt di truyền.
• Quá trình tạo ra các tế bào con có bộ NST giống hệt nhau thì gọi là nguyên phân.
• Quá trình tạo các tế bào sinh sản, không giống nhau và có bộ NST bằng một nửa bộ NST tế bào ban đầu thì gọi là giảm phân.

Sự phân chia lại lượng NST trong phân bào

• Kho DNA (hệ gen hoặc genome) sẽ được sao chép và tách ra để mỗi tế bào có một genome hoàn chỉnh.
• Quá trình phân phối các DNA được thực hiện thông qua phân phối các NST (chromosome; Chromo: màu sắc và Soma: thể)
• Tế bào nhân sơ chứa một phân tử DNA dài, tế bào nhân thực gồm một số phân tử DNA.
• Mỗi tế bào nhân thực (soma và sinh sản-giao tử) có một số lượng đặc trưng NST trong tế bào (Vd: người có 2n = 46, voi có 2n = 56, bắp cải có 2n = 18).
• Sự dính nhiễm sắc tử chị em được duy trì bởi phức hệ protein tên cohesin.
• Sự phân chia nhân (mitosis) được kế tục ngay bởi sự chia tế bào chất (Cytokinesis).
• Sau quá trình phân chia tạo ra hai tế bào giống với tế bào mẹ

Quá trình nguyên phân xen kẽ với pha trung gian của tế bào

• Walther Flemming, năm 1882, đã sử dụng thuốc nhuộm để quan sát hoạt động của NST trong phân chia nhân và tế bào chất.
• Pha nguyên phân (pha M) gồm chia nhân và tế bào chất, là pha ngắn nhất trong chu kỳ tế bào; pha M xen kẽ với pha trung gian, chiếm tới 90% chu kỳ.
• Trong pha trung gian tế bào lớn lên và sao chép NST để chuẩn bị cho phân chia tế bào.
• Nguyên phân được chia thành 5 kỳ, gồm: kỳ đầu, kỳ trước giữa, kỳ giữa, kỳ sau và kỳ cuối.

Phân chia tế bào chất

• Tế bào động vật trải qua quá trình được gọi là sự phân cắt; bắt đầu với sự xuất hiện của rãnh phân cắt trên bề mặt tế bào gần với phiến giữa cũ.
• Vi sợi actin ở rãnh liên kết với myosin; sự co vòng của vi sợi khoét sâu rãnh phân cắt tạo thành hai tế bào con.
• Tế bào thực vật: Các túi có xuất xứ từ thể Golgi di chuyển theo vi ống đến vùng trung tâm tế bào, liên kết lại và tạo nên tấm ngăn tế bào.
• Tấm ngăn tế bào lan rộng cho tới khi dung hợp với màng tế bào dọc theo chu vi tế bào. Lúc này màng tế bào mới được hình thành, vách tế bào cũng được tổng hợp dựa trên màng mới; cuối cùng, hình thành hai tế bào con

Sự phân đôi ở sinh vật nhân sơ

• Không có sự phân chia nhân.
• Đa số các gene được chứa trong một NST vi khuẩn gồm 1 phân tử DNA vòng và các protein liên kết.
• Trên DNA vòng của E.coli, điểm bắt đầu phân đôi gọi là Ori

Chu kỳ tế bào nhân thực được kiểm soát bởi hệ thống phân tử

• Tần số phân bào phụ thuộc vào loại tế bào: Tế bào da sẽ phân chia suốt cuộc đời, tế bào thần kinh và tế bào cơ không phân chia trong cơ thể trưởng thành.
• Hệ thống kiểm soát chu kỳ tế bào gồm một bộ các phân tử hoạt động theo chu kỳ, vừa khởi sự vừa điều chỉnh các sự kiện chính.
• Đồng hồ của chu kỳ tế bào được điều chỉnh bởi nồng độ các Cyclin và các kinase phụ thuộc cyclin (Cdk).

Mất kiểm soát chu kỳ tế bào trong các tế bào ung thư

• Tế bào ung thư ra khỏi sự điều hòa của các cơ chế kiểm soát phân bào, có thể phát triển vô hạn (“bất tử”), và thoát khỏi sự kiểm soát của hệ miễn dịch.
• Các tế bào chuyển dạng thoát khỏi sự kiểm soát của hệ miễn dịch sẽ trở thành tế bào ung thư, có hai loại là u lành và u ác, chỉ u ác mới có sự di căn.
• Hóa trị và xạ trị được sử dụng trong điều trị ung thư, ví dụ Taxol làm cho tế bào phân chia không qua được kỳ giữa và tự chết (apoptosis).

Giảm phân và sinh sản hữu tính

• Bố mẹ truyền lại cho con các thông tin di truyền dưới các đơn vị có cấu trúc DNA gọi là gene.
• Các tế bào chịu trách nhiệm mang các thông tin di truyền này từ bố mẹ và phối hợp tạo thành hợp tử gọi là giao tử.
• Vị trí các gene trên NST được gọi là locus.
• Không tính các thông tin di truyền trong lục lạp, ty thể; số lượng NST đặc trưng cho từng loài.
• Sinh sản vô tính tạo ra các bản sao cá thể con giống với cá thể mẹ, một cá thể sinh sản vô tính tạo ra một dòng (clone).
• Sinh sản hữu tính tạo ra các cả thể đời con nhận được sự tổ hợp di truyền từ bố và mẹ; do đó khác biệt nhau và khác với tế bào bố mẹ ban đầu; biến dị di truyền là một kết quả quan trọng trong sinh sản hữu tính.

Hoạt động của các bộ NST trong vòng đời người

• Các giao tử đơn bội được sinh ra từ các tế bào chuyên biệt được gọi là tế bào mầm trong các tuyến sinh dục-buồng trứng ở nữ và tinh hoàn ở nam giới.
• Thông qua giảm phân, tế bào mầm phân chia tạo ra các giao tử đơn bội mang một nửa bộ NST của mẹ hoặc bố

Các vòng đời sinh sản hữu tính khác

• Đặc điểm chung cho ba kiểu vòng đời là sự luân phiên giữa giảm phân và thụ tinh, các sự kiện góp phần tạo ra biến dị di truyền ở đời con. Các vòng đời khác nhau về thời gian của hai sự kiện quan trọng này.

Các giai đoạn của giảm phân

• Giống như nguyên phân, giảm phân được tiến hành khi các NST đã được nhân đôi; nhưng chỉ nhân đôi một lần ở pha trung gian, sau đó trải quan hai lần phân bào liên tiếp: giảm phân 1 và giảm phân 2; cuối cùng 4 tế bào con được tạo ra với một nữa số NST so với tế bào mẹ.
• Giảm phân 1: Các nhiễm sắc thể tương đồng tách nhau ra; gồm 4 kỳ theo thứ tự: Kỳ đầu I, Kỳ giữa I, Kỳ sau I và Kỳ cuối I (phân chia tế bào chất)
• Giảm phân 2: Các nhiễm sắc tử chị em tách rời nhau; gồm 4 kỳ theo thứ tự: Kỳ đầu II, Kỳ giữa II, Kỳ sau II và Kỳ cuối II (phân chia tế bào chất)

So sánh NGUYÊN PHÂN và GIẢM PHÂN

• Một số đặc điểm cần lưu ý giữa hai quá trình:
  • Thời gian sao chép DNA
  • Số lần phân bào, số kỳ.
  • Sự tiếp hợp giữa các nhiễm sắc thể tương đồng.
  • Số tế bào con và cấu trúc di truyền.
  • Vai trò trong cơ thể lưỡng bội
• Có 3 sự kiện đặc biệt chỉ có ở giảm phân xảy ra ở giảm phân I:
  • Tiếp hợp (synapsis) và trao đổi chéo ở cặp NST tương đồng không chị em
  • Các NST tương đồng xếp thành cặp dọc ở phiến giữa
  • Sự phân ly các nhiễm sắc thể tương đồng
• Bên cạnh đó, sự phân giải cohesion liên kết cặp Nhiễm sắc tử chị em được chia thành 2 giai đoạn; ở nguyên phân thì diễn ra sự phân giải cohesion hoàn toàn ở cuối kỳ giữa.

Sinh sản hữu tính tạo ra biến dị di truyền cho tiến hóa

• Những biến đổi DNA của một sinh vật tao ra các bản sao khác nhau của các gene được gọi là allele.
• Một khi có sự xáo trộn các allele trong quá trình sinh sản hữu tính sẽ tạo ra biến dị, dẫn tới sự đặc trưng cho mỗi thành viên của một loài.
• Nguồn gốc biến dị di truyền ở đời con đi từ 3 sự kiện chính:
  • Sự phân ly độc lập của các nhiễm sắc thể
  • Trao đổi chéo
  • Thụ tinh ngẫu nhiên

Sự kiện phân ly độc lập của NST

• Vì mỗi cặp NST tương đồng được định hướng một cách độc lập nhau trong kỳ giữa 1, nên các NST tương đồng của bố và mẹ ở mỗi cặp sẽ phân ly độc lập về các tế bào con trong giảm phân 1.

Trao đổi chéo và thụ tinh ngẫu nhiên

• Ở người, bên cạnh sự phân ly độc lập tạo ra các tổ hợp biến dị di truyền còn có sự trao đổi chéo; sự kiện này diễn ra từ một đến ba lần trên một NST (phụ thuộc vào độ dài NST và vị trí tâm động); quá trình này tạo ra các NST tái tổ hợp mang cả hai loại vật chất di truyền của bố và của mẹ.
• Ngoài ra sự thụ tinh ngẫu nhiên giữa 1 tinh trùng và 1 trứng sẽ tạo ra 223 X 223 (gần 70 tỷ tỷ) tổ hợp 2n; nếu có thêm trao đổi chéo thì số tổ hợp là vô cùng lớn.
• Tạo ra nguyên liệu cho chọn lọc tự nhiên, tích lũy dần các biến dị di truyền phù hợp với môi trường.

Cơ sở NST của di truyền

• Quy luật hoạt động của NST
• Các gen liên kết giới tính
• Sự liên kết gen liên quan đến xu hướng di truyền
• Các bệnh liên quan đến số lượng và cấu trúc NST
• Di truyền không thuộc quy luật hoạt động của NST

Hoạt động của các NST chính là cơ sở vật chất của di truyền Mendel

• Khoảng năm 1902, Walter S. Sutton và Theodor Boveri cùng các nhà khoa học khác đã nhận ra những điều giống nhau trong sự phân ly nhiễm sắc thể
• Hoạt động của các NST trong giảm phân đã lý giải nguyên nhân tạo nên quy luật phân ly và quy luật phân ly độc lập của Mendel
• Bằng chứng của Morgan trên ruồi Drosophila-gen liên kết với NST
  • Cách lựa chọn sinh vật mô hình đã hỗ trợ rất lớn trong nghiên cứu của Morgan (Ưu điểm: sinh sản nhiều, NST khổng lồ, số lượng ít, dễ quan sát và NST giới tính XY)
  • Kết quả giữa màu mắt và giới tính đã giúp Morgan kết luận rằng gen quy định màu mắt liên kết với NST giới tính.
  • Kết luận đó cũng dẫn tới những dự đoán về hoạt động của các allele trên cặp NST tương đồng và NST giới tính

Cơ sở của NST giới tính (nguồn gốc của 2 NST giới tính)

• Giới tính là một đặc điểm kiểu hình di truyền thường được quy định bởi các NST giới tính.

Sự di truyền của các gen liên kết với giới tính

• Các NST giới tính mang các gene quy định tính trạng không liên quan đến giới tính, ví dụ gen gây bệnh mù màu trên NST X ở người.
• Do đó, các khái niệm đồng hợp tử và dị hợp tử không có ý nghĩa trên cặp NST giới tính, thay vào đó người ta sử dụng khái niệm bán hợp tử.

Sự bất hoạt NST X ở các động vật cái có vú

• Ở các cá thể cái động vật có vú, một trong hai NST X bất hoạt ngẫu nhiên trong quá trình phát triển phôi; nếu con cái mang dị hợp tử thì một nửa biểu hiện gene bố và một nửa biểu hiện gene mẹ.
• Nguyên nhân:
  • Do sự methyl hóa gắn các gốc (-CH3) vào các base nito trên DNA
  • Do sự biểu hiện các họ gene như XIST tạo ra các RNA bao phủ NST X

Sự liên kết gene với xu hướng di truyền các tính trạng

• Các cá thể tái tổ hợp ở đời con biểu hiện các tổ hợp mới của các tính trạng di truyền từ bố mẹ; thông qua phép lai phân tích ta xác định được tần số tái tổ hợp, dựa trên tần số này để đánh giá mức độ liên kết giữa các gene.
• Vì sự phân ly độc lập của các NST, nên các gene không liên kết biểu hiện 50% tần số tái tổ hợp trong các giao tử.
• Đối với các gene liên kết, trao đổi chéo giữa các NST không chị em trong quá trình giảm phân I tạo các cá thể tái tổ hợp với tần số luôn ít hơn 50%.
• Ví dụ về sự không liên kết của gene trên màu và kiểu vỏ hạt của đậu Hà Lan; sự liên kết gene trên kiểu hình màu thân và kiểu hình cánh của ruồi giấm.

Tái tổ hợp di truyền từ các gene không liên kết

• Khi có 50% số cá thể đời con là cá thể tái tổ hợp thì ta nói rằng tần số tái tổ hợp là 50%; do sự định hướng ngẫu nhiên dẫn tới sự phân ly độc lập của 2 gene không liên kết ở kỳ giữa giảm phân I.

Tái tổ hợp các gene liên kết: trao đổi chéo

• Trình tự và khoảng cách các gene trên NST dựa trên tần số tái tổ hợp; các gene càng xa thì càng dễ tạo ra sự tái tổ hợp allele của chúng; một số trường hợp tần số vẫn lớn hơn 50% nhưng vẫn liên kết trên NST

Những biến đổi bất thường của NST: Đột biến số lượng NST

• Đột biến lệch bội là dạng đột biến được hình thành do sự không phân ly của một hoặc một số NST trong quá trình giảm phân.
• Đột biến đa bội tạo thể đa bội (có hơn 2 bộ NST) được hình thành từ sự không phân ly của cả bộ NST trong quá trình hình thành giao tử hoặc phân bào.
• Sự biến đổi về số lượng NST thường ảnh hưởng đến sự cân bằng hệ gene trong tế bào; hầu hết các thay đổi về lệch bội và đa bội trong phôi thường làm sảy ra rất sớm trước khi sinh.
• Tuy nhiên vẫn có một số thay đổi lại làm ít ảnh hưởng đến hệ gene, các cá thể mang các đột biến này vẫn có thể tồn tại sau sinh hoặc lâu hơn

Những biến đổi bất thường của NST: Đột biến cấu trúc NST

• Sự đứt gãy nhiễm sắc thể tạo ra các dạng đột biến cấu trúc: mất đoạn, lặp đoạn, đảo đoạn, chuyển đoạn thuận nghịch và không thuận nghịch.

Các bệnh liên quan đến biến đổi nhiễm sắc thể ở người

• Bệnh Down
• Các biến đổi lệch bội trên NST giới tính gây ra các bệnh ít ảnh hưởng đến sự cân bằng di truyền so với NST thường; vì NST mang ít gen và NST X sẽ ở dạng thể Barr bất hoạt.
• Một số chứng bệnh liên quan đến lượng NST giới tính như:
  • XXY: Hội chứng Klinefelter
  • XYY: Không có bất cứ biểu hiện hội chứng nhưng cao hơn người bình thường.
  • XXX: Hội chứng Siêu nữ
  • XO: Hội chứng Turner
• Các bệnh di truyền gây nên các đột biến cấu trúc NST nghiêm trọng, ví dụ mất đoạn NST số 5 gây ra bệnh cri du chat (tiếng mèo kêu).
• Một số đột biến chuyển đoạn gây các bệnh ung thư nghiêm trọng, ví dụ bệnh ung thư bạch cầu tủy cấp tính (CML-Chronic myelogenous leukemia), NST số 9 bị dài ra; NST số 22 bị ngắn lại.

Các hình thức di truyền khác không liên quan đến NST

• In vết hệ gene: Ở một số loài động vật có vú, sự biểu hiện thành công một gene nhất định phụ thuộc vào allele của nó được truyền từ bố hay mẹ; sự in vết hình thành trong quá trình hình thành giao tử và kết quả là một allele (từ bố hoặc từ mẹ) không được biểu hiện ở đời con.
• Di truyền bào quan ngoài nhân: Sự di truyền tính trạng được quy định bởi ty thể và lục lạp phụ thuộc vào tế bào mẹ vì tế bào chất của hợp tử là của tế bào trứng; một số bệnh liên quan đến thần kinh và cơ do khiếm khuyết NST trong ty thể liên quan đến quá trình tạo năng lượng ATP cần thiết

Cơ sở phân tử của di truyền

• DNA là vật chất di truyền
• Sao chép (Nhân đôi) DNA
• Sửa sai trong sao chép DNA

DNA là vật liệu di truyền

• Bằng chứng-Cấu trúc
• Kết quả thí nghiệm trên vi khuẩn Strepptococcus pneumoniae của Griffith, 1928
  • Có một chất hóa học nào đó được truyền từ tế bào gây độc đã chết sang cho tế bào vi khuẩn thường, làm biến đổi di truyền của chủng này, gọi là biến nạp.
  • Năm 1944, sau quá trình thử nghiệm giống với Griffith nhưng xác định rõ và bất hoạt các nhóm chất DNA, RNA và protein thì xác định rõ ràng DNA là vật chất biến nạp
• Năm 1952 Alfred Hershey và Martha Chase thí nghiệm trên virus Phage T2 và cho thấy, vật liệu được Phage T2 truyền vào tế bào vi khuẩn là DNA chứ không phải protein
• Thí nghiệm đa dạng thành phần của base của DNA và luật Chargaff
  • Năm 1950, Erwin Chargaff công bố thành phần Adenine của người là 30%, trong khi E. coli là 26%.
  • Tỷ lệ phần trăm: A=T và G=C, gọi là luật Chargaff
• Năm 1953, Watson và Crick đưa ra mô hình cấu trúc DNA

Sao chép và sửa chữa DNA

• Năm 1953, Watson và Crick đưa ra mô hình sao chép DNA

Nguyên lý cơ bản: kết cặp base với mạch khuôn

• Phân tử DNA mẹ có hai mạch DNA bổ sung với nhau. Mỗi loại base kết cặp đặc hiệu với một loại base tương ứng của nó qua các liên kết hydrogen
• Năm 1958, Matthew Meselson và Franklin Stahl đã đưa ra kết luận DNA sao chép theo kiểu bán bảo tồn
• Trong sao chép, sau khi hai mạch đơn DNA tách nhau ra.
  • Mỗi mạch của phân tử DNA mẹ lúc này được dùng làm khuôn để xác định trình tự các nucleotide dọc theo mạch DNA mới, bổ sung với nó.
  • Theo nguyên tắc bổ sung, các nucleotide "xếp hàng” dọc mạch mới và liên kết với nhau tạo nên khung đường - phosphate.
  • Mỗi phân tử “con” sẽ có một mạch cũ của phân tử DNA mẹ và một mạch DNA mới.

Sao chép DNA cơ chế của vi khuẩn

• DNA ở vi khuẩn có một
• Điểm khởi đầu sao chép Điểm khởi đầu sao chép
• DNA của vi khuẩn sẽ bắt đầu sao chép từ điểm sao chép, mạch làm khuôn mạch (mẹ) Mạch mới tổng hợp (con); Hai phân tử DNA con; Bóng sao chép Chạc sao chép

DNA mạch thẳng

• Mỗi sợi đơn của ADN tuân theo chiều ngược song song.

Khởi đầu quá trình sao chép

• Helicase tháo xoắn và tách rời ADN mạch chính; protein liên kết mạch đơn ổn định mạch chính không xoắn
• Topoisomerase bẻ gãy, xoay và nối lại ADN mạch chính phía trước chạc sao chép, làm giảm sức căng do tháo xoắn. Primase tổng hợp ARN mồi, sử dụng ADN mạch chính làm khuôn.

Sự kết hợp nucleotide vào mạch DNA

• ADN polymerase xúc tác sự thêm một nucleotide vào đầu 3' của một mạch ADN đang phát triển, đồng thời giải phóng hai phosphate.

Tổng hợp mạch dẫn đầu trong sao chép DNA

• Mạch dẫn đầu được kéo dài liên tục theo chiều 5' → 3' cùng với chiều dịch chuyển của chạc sao chép; sau khi đoạn mồi RNA được tạo ra, DNA pol III bắt đầu tổng hợp mạch dẫn đầu.

Tổng hợp mạch ra chậm trong sao chép DNA

• RNA Primase nói nucleotide RNA vào đoạn mồi; Tiếp cận một đoạn gắn tiếp, DNA pol sẽ rời khỏi 3'

Sao chép DNA của vi khuẩn

• Helicase tháo xoắn sợi xoắn kép mẹ; protein liên kết mạch đơn giúp mạch khuôn ổn định sau khi tháo xoắn
• Phân tử DNA “mẹ”; ADN pol I III Đoạn mỗi Primase

Phức hệ sao chép

• Protein liên kết mạch đơn
• Topoisomerase
• DNA Polymerase
• Ligase: Nối okasaki

Đọc sửa và sửa chữa DNA

• Các enzyme DNA polymerase có khả năng đọc sửa mạch DNA mới, thay thế các nucleotide sai hỏng
• Cơ chế sửa chữa bằng cắt bỏ nucleotide (nuclease) là quá trình cơ bản trong đó các enzyme có thể cắt bỏ và thay thế một đoạn dài DNA mang các nucleotide sai hỏng
• Thymine dimer làm “biến dạng" DNA
• Enzyme nuclease cắt đoạn mang nucleotide sai hỏng trên một mạch DNA tại hai điểm, rồi loại bỏ đoạn sai hỏng đó
• DNA polymerase tổng hợp bù các nuclezotide vào đoạn trống, sử dụng mạch không bị sai hỏng làm khuôn

Sao chép đầu mút của DNA

• Đầu mút của các phân tử DNA thuộc NST sinh vật nhân thực thường ngắn lại sau mỗi chu kỳ sao chép
• Đầu mút, các trình tự lặp lại ở các đầu tận cùng của các DNA mạch thẳng giúp bảo vệ các gen khỏi sự ăn mòn; Có sự kết hợp của các protein không hoạt hóa hệ thống theo dõi các sai hỏng DNA
• Ví dụ ở người có trình tự lặp lại TTAGGG thường lặp lại từ 100 đến 1000 lần
• Enzyme telomerase xúc tác phản ứng kéo dài đầu mút ở NST tế bào mầm