lunes, 15 de octubre de 2007

Proceso


Iniciación:


La iniciación de la replicación del ADN comienza siempre en una secuencia específica de nucleótidos conocida como origen de replicación, en el que hay un gran contenido de adenina y timina. Requiere una serie de proteínas iniciadoras especiales (proteínas desestabilizadoras de la hélice) y enzimas conocidas como topoisomerasas que desenrollan la doble helice debido a unos cortes que puede realizar permitiendo asi la entrada del complejo enzimatico para que este encuentre el origen de la replicacion, helicasas, que rompen los puentes de hidrógeno abriendo la hélice, formándose las horquillas de replicación, una a cada lado de la burbuja a que da lugar la separación de las ramas del ADN. Una vez abierta la cadena de ADN se unen otras proteínas adicionales (conocidas como proteínas de unión a cadena) denominadas SSB que no permiten que el ADN se vuelva a naturalizar o forme estructuras secundarias evitando que se retuerzan y formen superenrrollamientos cortando una o ambas hebras del ADN.


Elongación

Una molécula de polimerasa se une a una de las hebras de ADN. SE mueve recorriendo la hebra usándola como molde para ir sintetizando la cadena lider, añadiendo nucleótidos y recomponiendo la doble hélice. Una segunda molécula de ADN polimerasa I se une a la otra hebra y recorre esta hebra sintetizando el ADN de la cadena retardada de forma discontinua en forma de fragmentos de Ojasaki. Otra enzima, ligasa, va uniendo los polinucleótidos de los fragmentos de Okazaki entre sí recomponiendo la integridad de la cadena retardada.
En el siguiente paso, las enzimas llamadas polimerasas catalizan la síntesis real de las nuevas cadenas añadiendo nucleótidos sobre el molde. Esta síntesis se da bidireccionalmente desde cada una de las horquillas que se replican, en sentido opuesto dentro de cada burbuja. Cuando dos horquillas de replicación adyacentes se encuentran, es decir, cuando dos burbujas se tocan, se fusionan; y cuando todas se han fusionado todo el cromosoma ha quedado replicado longitudinalmente.
La ADN polimerasa sintetiza las nuevas cadenas, complementarias a cada una de las cadenas primitivas (de la célula madre), pero sólo es capaz de sintetizar nuevo ADN en sentido 5´ → 3´ partiendo de un ARN corto específico llamado primer -molécula formada por nucleótidos de ARN catalizados por RNA primasas- que determina el punto por donde la ADN polimerasa comienza a añadir nucleótidos, continuando por la cadena de ADN de molde en la dirección 5' → 3'.
Durante la síntesis, en cada horquilla de replicación, se van formando dos copias nuevas, sobre cada una de las dos hebras de ADN que se separaron en la fase de iniciación. Uno de los extremos del cebador queda con el 5´ libre final, y la ADN polimerasa necesita partir con un 3´ libre; debido a esta unidireccionalidad de la ADN polimerasa, la replicación es continua en una de las ramas (cadena líder o adelantada), la que se sintetiza sobre el extremo 3´ libre; mientras que en su antiparalela (cadena retardada o retrasada) es discontinua, fragmentada.

Para iniciar la síntesis de cada fragmento de Okazaki se necesita el ARN cebador que deja un extremo 3´ libre, que es usado por la ADN polimerasa para añadir nuevos nucleótidos a continuación.

Terminación


Cuando una ADN polimerasa hace contacto con el extremo de otro fragmento de Okazaki contiguo el ARN cebador de este es eliminado y otra enzima, la ligasa, conecta los dos fragmentos de Okazaki de ADN recién sintetizado, catalizando las reacciones de condensación que unen los grupos fosfato y azúcar de los nucleótidos contiguos y así, una vez unidos todos los fragmentos de Okazaki se completa la doble hélice de ADN.

Enzimas de la replicación del DNA

Las enzimas encargadas de la replicación del DNA son las polimerasas. Pero también hay otras enzimas que actúan en este proceso. Estas son:


Helicasas: Rompen puentes de hidrógeno entre las bases nitrogenadas.ç

Topoisomerasas: Rompen enlaces fosfodiéster y desenrrolan las cadenas de la molécula.

Primasa: Enzima en cargada de la síntesis de los primers Esta inicia los fragmentos de okazaki.

Ligasa: Une fragmentos de Okasaki y las cadenas de la nueva molécula de ADN

Ribonucleasa: Remueve el Primer

Metilasa: Agrega metilo para evitar que la cadena molde se vuelva a replicar

Generalidades de la Replicación del DNA


La replicación del ADN es una de las bases de la herencia. Es el proceso mediante el cual se duplica una cadena de ADN, perpetuando así el material genético.


Se basa en la separación de las dos cadenas complementarias del ADN y la formación de dos nuevas cadenas que son complementarias a cada una de las cadenas de la molécula madre.


Es un proceso semiconservativo por que el prodcuto final son dos cadenas de ADN con una cadena de la molécula original y una cadena de la molécula nueva.