单链DNA修复机制主要有三种。

首先是核苷酸切除修复。在这种机制中，特定的内切酶去除含有受损碱基的核苷酸。然后，DNA聚合酶用未受损的碱基取代这一区域，连接酶用磷酸二酯键封住这一添加物。

第二种机制是基础切除修复。在这一机制中，糖基化酶检测和去除受损的碱基。然后，DNA聚合酶用未受损的碱基取代这一区域，连接酶用磷酸二酯键封住这一添加物。

最后，还有错配修复。在这种机制中，在甲基化之前，一个新的DNA链被测试是否与模板链配对。任何不匹配的核苷酸被移除，替换，并连接到完整的链。

端粒是位于DNA链末端的非编码DNA区域。端粒作为获得性损伤和突变的区域，保护着实际的基因组。端粒酶是一种负责在染色体3'端添加额外核苷酸以维持端粒的酶。

解旋酶解开DNA螺旋，并分离链形成复制叉。引物酶在DNA模板上合成短RNA引物来帮助招募DNA聚合酶，然后DNA聚合酶添加核苷酸来构建新的DNA链。

解旋酶是启动DNA复制所必需的首批蛋白质之一。它负责解开DNA双螺旋结构，分离使两条链连接在一起的氢键。这使得DNA聚合酶进入复制叉并招募核苷酸来构建子DNA分子。

单链结合蛋白附着在复制叉的DNA上以防止其再退火。拓扑异构酶破坏DNA主干中的磷酸二酯键以缓解张力，而DNA连接酶在复制完成后重建这些键，并在滞后链上融合冈崎片段。

复制的起点是基因组中DNA复制开始的特定序列。在原核生物中只有一个复制起点，而在真核生物中有多个复制起点。在真核生物的复制起点，某些蛋白质结合形成起点识别复合体。然后这个复合体被用来招募复制蛋白质，并启动DNA复制的过程。

DNA聚合酶III是原核细胞中主要的复制聚合酶，负责在复制过程中合成子DNA链。DNA聚合酶I具有更特殊的功能，例如在DNA修复途径中合成DNA。

内切酶和外切酶的区别在于裂解是发生在链的中间还是末端。DNA聚合酶III在链的末端切割碱基，这意味着它具有外切酶的功能。

单链结合蛋白，顾名思义，结合单链DNA。这是很重要的，因为它有助于防止线提前再退火。这些蛋白质对于维持复制叉是必不可少的。

解旋酶负责在复制叉处分离单链，但不直接负责防止单链DNA再退火。它创建了复制分支，但无法维护它。DNA拓扑异构酶在复制分叉前切断DNA主干，以避免拓扑问题。组蛋白在DNA复制过程中被移除，不参与这个过程。

由于这些链可以成功地彼此“拉开”，这表明DNA解旋酶工作得很好。提示中也没有说新链的合成不工作，所以DNA聚合酶也很好。问题在于要保持头发分开足够长的时间。这是单链结合蛋白的工作。因此，我们可以认为这种蛋白质在细胞中发生了突变。

DNA合成需要一个游离的3'羟基(-OH)基团来添加下一个核苷酸碱基。阻断DNA复制的药物通常有一个修改过的3'羟基，这阻止了下一个核苷酸的加入，导致链终止。

为了将核苷酸添加到正在生长的DNA分子中，必须发生两个与镁有关的反应。首先，生长中的DNA分子末端的3'-OH基团与镁结合，然后从脱氧核糖糖中去除，这样新的核苷酸的磷酸盐就可以在原来的位置结合。其次，核苷酸以dNTPs(脱氧核糖核苷三磷酸)的形式存在于细胞核中。这意味着有三个磷酸基附着在游离核苷酸上的脱氧核糖上。只有一个磷酸盐(主磷酸盐)与生长中的DNA分子结合。镁与其他两个磷酸盐结合，并将它们从dNTP中移除，这样反应就可以继续进行。

为了使DNA聚合酶III延长新的DNA链，RNA引物必须作为模板放置到位。一旦合成完成，RNA引物就会被移除，用DNA聚合酶I替换为DNA核苷酸。