Question

DNA复制时为什么要一段RNA分子做引物？

Answer 1

好复杂。。我自己也看得头疼。。。希望对你有帮助
RNA引物
科技名词定义中文名称：RNA引物 英文名称：RNA primer 定义：DNA复制时作为引物的小片段RNA。 应用学科：细胞生物学（一级学科）；细胞遗传（二级学科） 以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布
　　是一小段单链DNA或RNA,作为DNA复制的起始点,存在于自然中生物的DNA复制
　　引物（DNA，RNA的） primer 指在核酸合成反应时，作为每个多核苷酸链进行延伸的出发点而起作用的多核苷酸链，在引物的3′-OH上，核苷酸以二酯链形式进行合成，因此引物的3′-OH，必须是游离的。
　　DNA复制过程大致可以分为复制的引发，DNA链的延伸和DNA复制的终止三个阶段。
　　复制的引发(Priming)阶段包括DNA复制起点双链解开，通过转录激活步骤合成RNA分子，RNA引物的合成，DNA聚合酶将第一个脱氧核苷酸加到引物RNA的3'-OH末端复制引发的关键步骤就是前导链DNA的合成，一旦前导链DNA的聚合作用开始，滞后链上的DNA合成也随着开始，在所有前导链开始聚合之前有一必需的步骤就是由RNA聚合酶(不是引物酶)沿滞后链模板转录一短的RNA分子。在有些DNA复制中，(如质粒ColE)，该RNA分子经过加式成为DNA复制的引物。但是，在大部分DNA复制中，该RNA分子没有引物作用。它的作用似乎只是分开两条DNA链，暴露出某些特定序列以便引发体与之结合，在前导链模板DNA上开始合成RNA引物，这个过程称为转录激活(transcriptional activation)，在前导链的复制引发过程中还需要其他一些蛋白质，如大肠杆菌的dnaA蛋白。这两种蛋白质可以和复制起点处DNA上高度保守的4个9bp长的序列结合，其具体功能尚不清楚。可能是这些蛋白质与DNA复制起点结合后能促进DNA聚合酶Ⅲ复合体的七种蛋白质在复制起点处装配成有功能的全酶。DNA复制开始时，DNA螺旋酶首先在复制起点处将双链DNA解开，通过转录激活合成的RNA分子也起分离两条DNA链的作用，然后单链DNA结合蛋白质结合在被解开的链上。由复制因子X(n蛋白)，复制因子Y(n'蛋白)，n"蛋白，i蛋白，dnaB蛋白和dnaC蛋白等6种蛋白质组成的引发前体(preprimosome)，在单链DNA结合蛋白的作用下与单链DNA结合生成中间物，这是一种前引发过程。引发前体进一步与引物酶(primase)组装成引发体(primosome)。引发体可以在单链DNA上移动，在dnaB亚基的作用下识别DNA复制起点位置。首先在前导链上由引物酶催化合成一段RNA引物，然后，引发体在滞后链上沿5'→3'方向不停的移动(这是一种相对移动，也可能是滞后链模板在移动，见后)，在一定距离上反复合成RNA引物供DNA聚合酶Ⅲ合成冈崎片段使用，引发体中许多蛋白因子的功能尚不清楚。但是，这些成份必须协同工作才能使引发体在滞后链上移动，识别合适的引物合成位置，并将核苷酸在引发位置上聚合成RNA引物。由于引发体在滞后链模板上的移动方向与其合成引物的方向相反，所以在滞后链上所合成的RNA引物非常短，一般只有3-5个核苷酸长。而且，在同一种生物体细胞中这些引物都具有相似的序列，表明引物酶要在DNA滞后链模板上比较特定的位置(序列)上才能合成RNA引物。

Answer 2

这和DNA聚合酶的性质有关。
DNA聚合酶是由DNA5'端点开始复制到3'端的酶。
也就是说，DNA复制时，必须在已有的核苷酸的5'端的基础上，接着往下合成，而不能从无到有，凭空先复制出第一个核苷酸，再往下合成。
引物就是起到这样的作用，使得DNA聚合酶可以利用引物的5'端，继续往下合成。

Answer 3

为了复制时的精确性，毕竟DNA复制的可是蛋白质表达的密码子，错一点都有可能出现各种基因病。
这个问题的延伸可以这样问：为什么DNA复制时要以RNA作为引物，而不是DNA？
答：1.DNA复制起始处的几个核苷酸最容易出现差错，RNA引物即使出现差错最后也要被 DNA聚合酶Ⅰ切除，提高复制的准确性。用DNA的话，就显得浪费了。2.RNA为单链，更易降解，节省能量。DNA双链不易降解，过程麻烦。