DNA复制过程主要包括解旋、引物合成、链的延伸、引物切除以及连接等步骤，通过多种酶的协同作用实现遗传信息的准确传递。这一过程具有高度精确性，是细胞分裂和遗传稳定的基础。
1、解旋
DNA复制起始时，解旋酶识别特定的复制起点，将双链DNA局部解开形成复制叉。这一过程需要消耗能量，并导致双螺旋结构分离为两条单链模板。拓扑异构酶可缓解解旋产生的超螺旋张力，确保解链顺利进行。
2、引物合成
在单链模板暴露后，引物酶以DNA为模板合成短链RNA引物。这些引物为后续DNA链的延伸提供3'-OH末端，引物长度通常为5-10个核苷酸，其位置和数量由复制叉的推进方向决定。
3、链的延伸
DNA聚合酶依据碱基互补配对原则，在RNA引物3'端添加脱氧核苷酸。前导链连续合成，后随链则通过冈崎片段分段合成。DNA聚合酶同时具备校对功能，可及时纠正错配碱基，确保复制保真度达10^-9错误率。
4、引物切除
当新生DNA链延伸完成后，具有核酸酶活性的DNA聚合酶将RNA引物水解去除。此时形成的空缺由DNA聚合酶填补，确保新生链完全由脱氧核苷酸组成。
5、连接
DNA连接酶催化相邻DNA片段间的磷酸二酯键形成，特别是将后随链的冈崎片段连接为完整长链。此过程需要消耗ATP，最终形成两个完全相同的DNA双螺旋分子。
DNA复制过程的精确性依赖于多种酶的严格调控和协同作用。研究发现，真核生物中此过程还涉及组蛋白拆解与重新组装等复杂机制。理解DNA复制机制对于揭示遗传规律、疾病发生及基因治疗具有重要意义，相关研究仍在不断深入。