视频字幕
DNA复制是生物体内最重要的分子过程之一。在细胞分裂之前，DNA必须精确地复制一份，确保每个子代细胞都能获得完整的遗传信息。这个复杂的过程包括起始、延伸和终止三个主要阶段，涉及多种酶和蛋白质的协调作用。
DNA复制的起始阶段从解旋酶识别复制起点开始。解旋酶是一种重要的酶，它利用ATP提供的能量，打破DNA双螺旋中碱基对之间的氢键，将两条互补链分离开来。这个过程形成了Y型的复制叉结构。为了防止分离的单链重新结合，单链结合蛋白会迅速结合到暴露的单链上，保持DNA处于解开状态，为后续的复制过程做好准备。
在延伸阶段，DNA的合成过程开始。首先，引物酶在模板链上合成短的RNA引物，为DNA聚合酶提供起始点。由于DNA聚合酶只能沿5'到3'方向合成，两条链的合成方式不同。前导链可以连续合成，而随从链必须以短片段的形式不连续合成，这些片段称为冈崎片段。DNA聚合酶在两条链上同时工作，确保新DNA链的准确合成。
在DNA合成过程中，需要进行精细的后处理工作。首先，特殊的DNA聚合酶会移除RNA引物，并用DNA核苷酸填补留下的空隙。然后，DNA连接酶发挥关键作用，它催化相邻冈崎片段之间磷酸二酯键的形成，将所有片段连接成一条完整的DNA链。同时，DNA聚合酶还具有重要的校对功能，能够识别并纠正复制过程中出现的错误配对，确保DNA复制的高保真性，使错误率降低到仅十亿分之一。
DNA复制的终止阶段标志着整个过程的完成。当复制叉相遇或到达DNA分子的终点时，复制过程停止。最终结果是产生两个完全相同的DNA分子，每个分子都包含一条来自亲代的原始链和一条新合成的链。这种复制方式被称为半保留复制，它确保了遗传信息能够准确无误地从亲代细胞传递给子代细胞，为即将到来的细胞分裂做好了充分准备。