miércoles, 7 de marzo de 2012

4.1 REPLICACIÓN DEL GENOMA PROCARIÓTICO

La replicación es un proceso muy complejo pero se desarrolla con gran constancia.
Figura 1
La replicación del ADN en procariotas es bidireccional, ya que a partir del punto de origen progresa en dos direcciones opuestas, existiendo dos puntos de crecimiento (PC) u horquillas de replicación (Ver figura 1).
Cuando se mira solamente una de las horquillas de replicación, una de las hélices se sintetiza de forma continua, la hélice conductora (también llamada hélice líder), mientras que la otra hélice se sintetiza de manera discontinua, hélice retardada (también llamada hélice retrasada), a base de fragmentos cortos o fragmentos de OKAZAKI.
Como una hélice se sintetiza de forma continua y la otra lo hace de forma discontinua, se dice que la replicación es semidiscontinua.
Para la replicación del ADN se necesitan actividades enzimáticas que llevan a cabo, sólo son capaces de hacerlo en sentido à.
La copia de secuencias de millones de pares de bases se realiza con una tasa de errores prácticamente insignificante.
Componentes necesarios:
Ø  Desoxirribonucleotidos trifosforilados: dATP, dGTP, dCTP y dTTP (millones)

Ø Proteínas: Proteínas de iniciación y fijación SSBP (Single Strand Binding Protein = Fijación a la cadena).
Ø  Enzimas:
ü   Helicasa: Rompe puentes de hidrógeno
ü   Topoisomerasa: Elimina tensiones y superenrrollamientos
ü   RNA polimerasa:  Síntesis de Cebador: ARN (10-30)
ü   DNA polimerasa III : LA REINA REPLICA: Conductora
ü   DNA polimerasa I: Reparadora y sustituye al cebador
ü   Ligasa: Une los fragmentos de Okazaki de la retrasada.

FASES REPLICACIÓN PROCARIOTAS

A)   Iniciación

B)    Elongación

C)    Terminación
Figura 2
En las bacterias existe un solo origen de replicación, denominado Ori C y, a partir de este único punto de origen, la replicación progresa en dos direcciones, de manera que existen dos puntos de crecimiento (PC) u horquillas de replicación.

A)    INICIACIÓN
o  Reconocimiento del “sitio de inicio” de la replicación.

o  Separación de las cadenas parentales de ADN

o  Estabilización parcial de esas cadenas como cadenas sencillas de ADN (Proteínas SSB).

Se forma el Complejo de iniciación”: Comienza la síntesis del ARN cebador o primer tanto en la cadena retardada como en la cadena conductora.

B)    ELONGACIÓN

o  La ADN Polimerasa III actúa en ambas cadenas.

o  Se forman la cadena continua y fragmentos de Okazaki discontinuos.

C)    TERMINACIÓN

o  La ADN Polimerasa I degrada los cebadores y los reemplaza por ADN complementario.

o  La ADN ligasa une todos los fragmentos de ADN de Okazaki. (ver figura 3)
Figura 3

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