DNA की प्रतिकृति कैसे बनती है?

वॉटसन और क्रिक ने बताया कि DNA के दोनों रज्जुक अलग होते हैं और हर एक नए पूरक रज्जुक के लिए साँचे का काम करता है। इसलिए हर नए DNA अणु में एक पुराना यानी पैतृक रज्जुक और एक नया रज्जुक होता है, यही अर्धसंरक्षी प्रतिकृति है। मेसेलसन और स्टाहल ने E. coli को भारी नाइट्रोजन (15N) वाले माध्यम में उगाकर, फिर सामान्य 14N में बदलकर और सीज़ियम क्लोराइड ग्रेडिएंट में DNA को घनत्व से अलग करके इसे साबित किया।

प्रतिकृति एक तय जगह से शुरू होती है, जिसे प्रतिकृति का उद्भव (origin of replication) कहते हैं। पूरी लंबाई में दोनों रज्जुक एक साथ अलग नहीं किए जा सकते, क्योंकि इसमें बहुत ज़्यादा एनर्जी लगती है, इसलिए एक छोटे हिस्से में DNA खुलता है, जिसे प्रतिकृति द्विशाख कहते हैं। मुख्य एंजाइम DNA आश्रित DNA पॉलिमरेज़ है, जो डीऑक्सीराइबोन्यूक्लियोसाइड ट्राइफॉस्फेट को सब्सट्रेट और एनर्जी दोनों के रूप में इस्तेमाल करता है। यह तेज़ी से और बहुत सही काम करता है, क्योंकि गलती से उत्परिवर्तन होगा।

DNA पॉलिमरेज़ केवल 5'→3' दिशा में बहुलकीकरण कर सकता है। जिस साँचे की ध्रुवता 3'→5' है, उस पर नया रज्जुक लगातार (सतत) बनता है। जिस साँचे की ध्रुवता 5'→3' है, उस पर नया रज्जुक छोटे-छोटे टुकड़ों में (असतत) बनता है, जिन्हें बाद में DNA लाइगेज़ जोड़ता है। यूकैरियोट्स में प्रतिकृति कोशिका चक्र की S-प्रावस्था में होती है, और प्रतिकृति के बाद कोशिका विभाजन न हो तो बहुगुणिता (polyploidy) हो जाती है।