Replicacion Del ADN

Replicación del ADN

Para que el ADN se pueda replicar es necesario llevar a cabo una serie de pasos o mecanismos que a continuación se mencionan:

• Química básica de la síntesis de ADN.

• La función de las enzimas que catalizan el proceso.

• Como ocurre el proceso en el cromosoma intacto (horquillas de replicación)

• Iniciación y terminación.

1.- En la química de replicación se requiere:

Los cuatro desoxinucleósidos trifosfato (dGTP, dTTP, dCTP, dATP) y una estructura particular llamada “unión molde-cebador”.

2.- La función de las enzimas que catalizan el proceso

Algunas características de la ADN polimerasa

a) Monitorea la habilidad del nucleótido entrante para formar un par G:C o A:T correcto.

b) La incorporación de un nucleótido incorrecto es aproximadamente 10-4 más lento que la de uno correcto.

c) Aunque hay 10x más rNTPs en la célula, se incorporan con una tasa 10-3 menor que los dNTPs. Esto se logra por tamaño del sitio de entrada (HO en 2')

Esquema de la ADN polimerasa

Esquema de la estructura

Pulgar, dedos y palma

Palma: β-sheet, contiene lo elementos catalíticos fundamentales, incluyendo a iones de metales divalentes. Monitorea que los pares de bases sean correctos.

Dedos: los dedos llevan a bend de 90° en el molde exponiendo claramente la primera base del molde.

Pulgar: el pulgar interacciona con el ADN sintetizado, lo que tiene dos consecuencias:

1.- mantiene en posición correcta al “primer” y al sitio activo.

2.- ayuda a mantener una asociación fuerte entre la ADN polimerasa y los reactivos.

En resumen hay una serie de eventos cada vez que la polimerasa adiciona un nucleótido:

• el nucleótido entrante se aparea con el molde.

• Esto lleva a que los dedos se “cierren” alrededor de dNTP apareado.

• Lo cual posiciona a los iones metálicos, lo que cataliza el próximo enlace fosfodiéster.

• Luego del enlace, se abren los “dedos” y el ciclo comienza de nuevo.

Procesividad: característica de enzimas que operan sobre sustratos poliméricos.

La ADN polimerasa puede incorporar hasta 103 nucleotidos por segundo.

Cada ADN polimerasa tiene su procesividad característica, que puede ir de pocos nucleótidos, hasta más de 50 mil por evento de unión.

Exonucleasas “editan”

Hay aproximadamente un error cada 1010 bases adicionadas.

Exonucleasa 3' → 5'

Esta acción es facilitada por la habilidad reducida de la polimerasa para incorporar un nuevo nucleótido si el anterior está mal apareado: se altera la geometría.

3.- la horquilla de replicación

La unión entre las hebras recientemente separadas

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