CoachLa réplication commence à une origine — une seule sur le chromosome bactérien, des dizaines de milliers sur un génome eucaryote — où l’hélice est ouverte et où deux fourches de réplication s’éloignent en sens opposés. À chaque fourche : une hélicase déroule l’hélice (un ATP par paire de bases), des protéines de liaison au simple brin maintiennent les brins séparés, et une topoisomérase en avant de la fourche relâche la torsion que le déroulement accumule. L’ADN polymérase n’ajoute des nucléotides qu’à l’hydroxyle d’une chaîne existante, de sorte que tout brin neuf croît de et qu’aucun ne peut partir de rien : une primase pose d’abord une courte amorce d’ARN que la polymérase prolonge. Sur la matrice lue de , le brin neuf croît continûment vers la fourche : c’est le brin continu. Sur l’autre matrice, le brin neuf doit croître en s’éloignant de la fourche, par morceaux de nucléotides chez les bactéries et de chez les eucaryotes, les fragments d’Okazaki, chacun avec sa propre amorce : c’est le brin discontinu. Une seconde polymérase remplace les amorces par de l’ADN et une ligase soude les fragments en un seul brin.
Exemples
Exemple 18.4 (Vitesse et points de départ)
Une fourche bactérienne avance de paires de bases par seconde : deux fourches copient les d’E. coli en , et en milieu riche, où la cellule se divise toutes les vingt minutes, un nouveau cycle démarre avant que le précédent ne soit achevé. Une fourche eucaryote, ralentie par la chromatine, avance de par seconde : copier un chromosome humain de depuis une origine unique prendrait un mois, de sorte que le génome est copié à partir de quelque origines en huit heures, dans un ordre fixé pour chaque type cellulaire.