Aşamalar
Başlatma Başlatma alamasında çeşitli faktörler ikileşme merkezi'ne toplanırlar. İkileşme merkezinde DNA açılır, kısmen açılan iplikler bir "ikileşme baloncuğu" oluştururlar, her iki uçta da birer ikileşme çatalı bulunur. Her enzim grubu merkezden uzaklaşarak çalışır ve ilerledikçe DNA ipliklerini açıp yeni iplik sentezler.Bu aşamada rol alan enzimlere topluca "çoğalma öncesi kompleksi" denir. Bunlar:
Helikaz: DNA'yı açar. Primaz: DNA çoğalması için gereken RNA "astar" iplikçiklerini sentezler. DNA haloenzim: Asıl çoğalma işlemini gerçekleştiren enzimler topluluğudur.
İkileşme Helikaz DNA'yı açtıktan sonra tek ipliğe bağlanan protein DNA ipliklerini yerinde tutar; RNA primaz DNA'daki başlatma yerine bağlanır. Burada hatırlanması gereken en önemli primaz-polimeraz farkı, DNA polimerazın sadece var olan bir ipliği devam ettirebilirken RNA primazın sıfırdan yeni bir iplik oluşturabilmesidir. Bu yüzden önce RNA primaz küçük bir iplikçik sentezler, DNA polimeraz bu iplikçiği şablon DNA'ya göre yeni nükleotidler ekleyerek uzatır.
İkileşmenin başında DNA polimeraz adındaki enzim RNA primaza bağlanır. DNA polimeraz yeni DNA sentezini (yeni iplikte) sadece 5’ ucundan 3’ ucuna doğru yapabilir. Bu yüzden DNA polimeraz şablon ipliklerden sadece birinde kesintisiz ilerleyebilir. Bu şablon ipliğe (3’ ucundan 5’ ucuna ilerleyen) "öncü iplik" denir. Karşısındaki (5’ ucundan 3’ ucuna ilerleyen) iplik de "döşeme iplik" olarak adlandırılır.
Döşeme ipliğindeki DNA çoğalması kesintisiz olmadığı için helikaz DNA'yı açtıkça yeni bir DNA polimeraz enzimi eklenir. Sonuçta yeni DNA ipliği parçalı olarak üretilir, bu parçalara Okazaki parçacıkları denir. DNA ligaz adındaki diğer bir enzim de bu parçacıkları birleştirmek için kullanılır.