Okazaki-Fragmente sind kurze DNA-Segmente, die während der DNA-Replikation mit dem nacheilenden Strang des ursprünglichen DNA-Stücks neu synthetisiert wurden. Umgekehrt wird ein neuer DNA-Strang kontinuierlich und nicht in Fragmenten synthetisiert. entlang des führenden Strangs, der antiparallel zum nacheilenden Strang verläuft.
DNA ist doppelsträngig und besteht aus zwei Polymersträngen, die antiparallel zueinander verlaufen. Ein Strang verläuft in der Richtung von fünf bis drei Primzahlen, während sein komplementärer Strang von drei bis fünf Primzahlen verläuft. Während der DNA-Replikation trennen sich die beiden Stränge nach und nach, und zwei neue Stränge werden synthetisiert, wobei jeder ursprüngliche Strang als Matrize verwendet wird. Der sich bewegende Bereich, in dem sich die ursprüngliche DNA entwirrt, wird als Replikationsgabel bezeichnet.
Biologisch und chemisch kann neue DNA nur in der 5- bis 3-Prime-Richtung erzeugt werden, was den Replikationsprozess erschwert, da die beiden neuen Stränge gleichzeitig repliziert werden müssen, aber in entgegengesetzte Richtungen verlaufen. Einer der neuen Stränge wird in der von der Replikationsgabel wegweisenden Richtung gebildet, während der andere in der gleichen Richtung gebildet wird, in der sich die Replikationsgabel entlang der DNA bewegt.
Der Strang, der sich gegenüber der Replikationsgabel bildet, kann kontinuierlich synthetisieren. Sein Matrizenstrang verläuft in der Richtung von drei bis fünf Primzahlen, sodass sich der neue Strang in der komplementären Richtung von fünf bis drei Primzahlen bilden kann. Der andere Strang wird unter Verwendung einer Matrize gebildet, die bereits in der 5-Prime-zu-Drei-Prime-Richtung verläuft . Ein neuer RNA-Primer wird jedes Mal hinzugefügt, wenn genug von der ursprünglichen DNA entwirrt ist, um sie als Matrize zu verwenden, um ein Fragment neuer DNA zu erzeugen. Es bilden sich weitere Fragmente, bis der Replikationsprozess abgeschlossen ist.