Il primer viene sintetizzato e inserito sul filamento stampo del DNA grazie all'enzima DNA primasi. Di norma, tale sequenza è formata da circa una dozzina di nucleotidi di RNA ed è indispensabile perché l'enzima DNA polimerasi altrimenti non riuscirebbe ad entrare in azione e posizionare i nuovi nucleotidi.
Questi nucleotidi, presenti nella cellula, posseggono inizialmente tre gruppi fosfato (deossiribonucleotidi trifosfato, dNTP). Al momento dell'inserimento, la DNA polimerasi spezza il legame covalente tra il primo e il secondo gruppo fosfato, fornendo l'energia necessaria per unire i nucleotidi adiacenti.
Un filamento, che ha direzione da 3' a 5', può allungarsi in maniera continua senza interruzioni. Esso è detto filamento guida. L'altro filamento, quello che ha direzione da 5' a 3', è chiamato filamento in ritardo. Viene assemblato a ritroso, in modo discontinuo, sotto forma di singoli segmenti assemblati.
Questi sono detti frammenti di Okazaki, sono lunghi 100-200 nucleotidi nelle cellule eucariote e 10 volte tanto in quelle procariote.
Ritornando al nostro discorso, possiamo riprendere il confronto tra filamento guida (molto più simpatico e semplice) e filamento in ritardo.
Sul filamento guida il primer per la DNA polimerasi è unico e si trova all'inizio del filamento da duplicare.
Sul filamento in ritardo la faccenda si complica! Infatti, su questo filamento i primer a cui le DNA polimerasi si devono attaccare sono molteplici e si trovano di volta in volta sempre in prossimità della forcella di duplicazione. Dopo essere state utilizzate le sequenze di innesco vengono eliminate e sostituite con il DNA definito. I vari frammenti sono legati insieme dall'enzima DNA ligasi in modo che anche questo filamento possa assumere un andamento continuo.
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