При репликации молекулы ДНК требуется синтезировать новую цепь, используя исходную цепь в качестве матрицы. В процессе репликации используется четыре вида свободных нуклеотидов: адениновые (A), тиминовые (T), гуаниновые (G) и цитозиновые (C) нуклеотиды. Чтобы ответить на вопрос, сколько и каких видов свободных нуклеотидов потребуется, нужно понимать, что ДНК состоит из двух комплементарных цепей.
Каждая цепь ДНК содержит пары нуклеотидов, где аденин (A) комплементарен тимину (T), а гуанин (G) комплементарен цитозину (C). Исходя из этого, если в одной цепи аденина 600,000, то в комплементарной цепи должно быть 600,000 тимина. Аналогично, если в одной цепи 2,400,000 гуанина, то в комплементарной цепи должно быть 2,400,000 цитозина.
Таким образом, для каждой из двух цепей исходной молекулы ДНК понадобится:
- 600,000 тиминовых нуклеотидов (T) для комплементарной пары с аденином (A)
- 600,000 адениновых нуклеотидов (A) для комплементарной пары с тимином (T) из второй цепи
- 2,400,000 цитозиновых нуклеотидов (C) для комплементарной пары с гуанином (G)
- 2,400,000 гуаниновых нуклеотидов (G) для комплементарной пары с цитозином (C) из второй цепи
Следовательно, для полного синтеза обеих цепей молекулы ДНК потребуется:
- 600,000 адениновых нуклеотидов (A)
- 600,000 тиминовых нуклеотидов (T)
- 2,400,000 гуаниновых нуклеотидов (G)
- 2,400,000 цитозиновых нуклеотидов (C)
Иными словами, для репликации потребуется 600,000 молекул аденина (A), 600,000 молекул тимина (T), 2,400,000 молекул гуанина (G) и 2,400,000 молекул цитозина (C) в виде свободных нуклеотидов.