Tái bản DNA chỉ xảy ra khi có sự khởi động mồi. Thường mồi (primer) là đoạn RNA ngắn gắn trước đầu DNA.

Quan sát chạc ba tái bản ta thấy DNA polymerase gắn nhóm phosphate vào đầu 3’-OH tự do. Tuy nhiên, lúc đầu chưa có đầu 3’-OH tự do, do đó ở ngay điểm gốc tái bản enzyme RNA polymerase (enzyme primase) sẽ hoạt động tạo nên một đoạn mồi ngắn để có đầu 3’-OH tự do, nhờ đó DNA polymerase mới bắt đầu hoạt động tái bản.

DNA polymerase sẽ không hoạt động, nếu không có mồi ghép đôi vào sợi (+) đầu tiên. Enzyme RNA polymerase sẽ tổng hợp đoạn mồi bằng cách bổ sung một số nucleotide vào vị trí khởi đầu tái bản, tạo nên đầu 3’-OH tự do. RNA polymerase bao gồm các đơn vị 2, β, β’ và σ. Chất kháng sinh rifampicin có tác dụng ức chế đơn vị β, khi đó RNA polymerase sẽ bị ức chế và M13 không có hiện tượng tái bản. Như vậy, chính RNA polymerase giữ vai trò khởi động để sau đó DNA polymerase mới bắt đầu hoạt động tái bản được. Vì vậy, đầu tiên phải có một đoạn mồi gắn với DNA bằng liên kết cộng hóa trị, và đoạn mồi này do RNA polymerase tổng hợp nên.

Tiếp tục, đoạn mồi RNA sẽ bị loại ra bởi DNA polymerase (khác với DNA polymerase tái bản ở trên). DNA polymerase này bắt đầu gắn các nucleotide vào đầu 3’-OH tự do, và sau cùng enzyme DNA ligase nối các đoạn tái bản này lại

Như vậy, việc tái bản DNA cần các enzyme sau:

- Helicase: mở xoắn để tách sợi DNA đang xoắn.

- SSB: gắn trên DNA một sợi để sợi luôn luôn ở tình trạng mở.

- RNA polymerase (primase): tác động hình thành đoạn mồi RNA.

- DNA polymerase I: loại bỏ đoạn mồi RNA.

- DNA polymerase III (khác với loại trên) tác động tổng hợp DNA bằng cách kéo dài đoạn mồi RNA.

- DNA ligase: gắn các đoạn Okazaki đã tổng hợp với nhau.