dogma de la biologÍa molecular -...
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REPLICACIÓNLa replicación o duplicación de la molécula de ADN.
Se produce en la interfase de la división celular, más precisamente en la fase S con el objetivo de conservar la información genéticafase S, con el objetivo de conservar la información genética
Características de la Replicación del ADN
Proceso semiconservativoLa replicación es ordenada y secuencial¿Utiliza sustratos activos? dNTPLa replicación del ADN es discontinuaa replicación del A N es discontinuaRequiere: ADN moldeIones Mg2+gCebador o iniciadorADN polimerasa
UNIDAD DE REPLICACIÓN: EL REPLICÓN
REPLICÓNREPLICÓN
• Cada replicón se divide una sola vez durante el ciclo celular (generando una sola copia de cada cadena)una sola copia de cada cadena).
• Posee una secuencia de origen, donde de inicia la replicación y una de terminaciónde terminación.
• Una vez iniciada la replicación sigue hasta que el replicón completo se ha duplicadoduplicado.
d(NMP)n+ dNTP d(NMP)n+1+ ppid(NMP)n+ dNTP d(NMP)n+1+ ppi
Fragmentos de OkazakiBacterias 1,000 a 2,000 nucleótidosEucarióticas 150 a 200 nucleótidos
Hebra conductora
Eucarióticas 150 a 200 nucleótidos
Dirección de 5’ 3´Hebra rezagadarezagada
FASES DE LA REPLICACIÓN DEL ADNFASES DE LA REPLICACIÓN DEL ADNFASES DE LA REPLICACIÓN DEL ADNFASES DE LA REPLICACIÓN DEL ADN
INICIACIÓN
•Desenrollamiento y apertura de la doble hélice•Intervienen un grupo de enzimas y proteínas denominadas REPLISOMA
1) Las DNA helicasas abren la doble cadena de ADN (rompen puentes de hidrógeno).2) Las girasas (procariontes) o topoisomerasas (eucariontes) eliminan la2) Las girasas (procariontes) o topoisomerasas (eucariontes) eliminan la tensión generada por la torsión en el desenrollamiento. (Nudos o lazos de la cadena de ADN)3) Las proteinas SSB se unen a las cadenas sencillas de ADN (molde) y 3) as proteinas SS se unen a las cadenas sencillas de A N (molde) yevita que se vuelvan a enrollarse.4) El complejo de ARN Primasa forma el cebador (fragmento de ARN)
8 enzimas o proteínas diferentes ti i l f d i i i ió d lparticipan en la fase de iniciación de la
replicación
El componente clave en el proceso de iniciación es la proteína DnaAes la proteína DnaA.
INICIACIÓN
A
REPLICACION DEL DNA- INICIACION
1. Iniciación
1) Dna A (Relaja)
B Helicasa (abre ) CC
SSB DNA B + C
SSB B + CSSBJK
SSBSSB: Proteínas de unión a cadenasencilla (Single strand binding)
ELONGACIÓN
•DNA polimerasa III Sintetiza la nueva hebra 5´→3´..•Las DNA polimerasas I Elimina las bases mal pareadas (3’ –5’) y elimina los “cebadores” (5’ –3’).•La ADN polimerasa II corrige daños causados por agentes•La ADN polimerasa II corrige daños causados por agentes físicos.•La cadena complementaria 3´→5´ es copiada directamente (cadena líder)•La cadena 5´→3´ (cadena rezagada) debe ser copiada en pequeños fragmentos (de Okazaki ) que crecen en el sentidopequeños fragmentos (de Okazaki ) que crecen en el sentido 5´→3´ y que más tarde se unen.
REPLICACION DEL DNA
PrimasaDna G(ARN pol)
3’ 5’JK
REPLICACION DEL DNA-ELONGACION
(ARN pol)5’ 3’
5’ 3’B+C
Ojal de Replicación
2 l ió2. Elongación
3’5’GIRASA
5’3’
5’ 3’
Topoisomerasa I
GIRASAGirasa
5’
3’ 5’GIRASA
b i
REPLICACION DEL DNA- HEBRA CONTINUA Y DISCONTINUA
DNA POL - III
SSB Hebra continua
3’
5’53’
’ RNA RNA RNA
3’
5’
5’ RNA RNA RNA
5’ 3’ 5’ 3’ 5’ 3’
5’
Hebra discontinua
1000-2000 pb 1000-2000 pb
Hebra discontinua
(Primasa) o ARN pol DNADNA pol III + Dna G + Girasa
(Primasa) o ARN - pol - DNA Dirigida o Iniciador (Primer)
+Topoisomerasa I
5’
3’
pReplisoma
3’ 3’
5’
5’
Traslado de la mellaTraslado de la mellaCadena que ha de eliminarse
Actividad exonucleasa5´ 3´
¿Qué enzima sella la mella?¿Qué enzima sella la mella?
ADN ligasa
TERMINACIÓN
La DNA polimerasa III tiene actividad de exonucleasa 5→3(Rnasa) para quitar los cebadoresLa ADN polimerasa III corrige los errores cometidos en la replicaciónreplicación La ADN polimerasas I Elimina las bases mal pareadas (3’ –5’) y elimina los “primers” (5’ –3’).5 ) y elimina los primers (5 3 ).DNA ligasa Une los terminales 3’OH con los 5’PO4 de los fragmentos de Okasaki(fragmentos de DNA de la hebra discontinua)
REPLICACION DEL DNA- POL I
RNA(Nick translation)
DNA Pol III
DNA POL - I
(N c a s a o )Corta y cambia:RNApor DNA