A Duplicação do DNA

Duplicação do DNA

O DNA é duplicado pela deselicoidização dos dois filamentos da dupla hélice e pela construção de novos filamentos complementares em cada um dos filamentos separados da dupla hélice original.

- a replicaçao é semi-conservativa: experimento de messensol-stahl

DNA Polimerase

• Atua sempre na direção 5´- 3´ na fita de DNA durante a replicação

• Apresenta atividade revisora, o que aumenta a fidelidade da replicação

Atividade revisora nas direções 5' - 3' e 3' - 5', atua como exconuclease

• Precisa de um iniciador de RNA (primer) para iniciar a replicação (OH livre em 3’)

• Depende da ação de outras enzimas (helicase, primase, topoisomerase) para realizar a duplicação do DNA pois não faz síntese de novo

A replicação irá começar com o reconhecimento do ponto de origem através da proteína DnaA que irá se ligar a uma sequência de nucleotídeos específicos.

Após isso, a enzima helicase irá se ligar a fita dupla e irá forçar elas a se separarem, gerando um desenrolamento da dupla hélice através do rompimentos das pontes de hidrogênio que mantêm os dois filamentos juntos.

Os primossomos irão sintetizar os PRIMERS (regiões curtas de nucleotídeos que irá ser o iniciador para que a polimerase III comece a polimerização). Seu principal componente é a enzima PRIMASE, que irá sintetizar um trecho curto de RNA complementar a uma região espeficica do cromossomo. Na fita leading é necessário apenas 1 primer, já na fita lagging cada fragmento de okazaki necessita de seu próprio primer.

A DNA polimerase adiciona desoxirribonucleotídios á ponta 3' de  uma cadeia de nucleotídios em crescimento, usando como molde um único filamento de DNA que foi exposto através da deselicoidizção da dupla hélice. A cada base adicionada no crescimento do polímero, há a remoção de 2 dos 3 fosfatos na forma de pirosfosfato (PPi), para a obtenção de energia. (A energia para a reação vem da quebra da ligação fosfato de alta energia do substrato trifosfato / A hidrólise do trifosfato de nucleotídeo fornece a energia termodinâmica para a polimerização).

A fita que cresce na direção da zona de replicação é sintetizada continuamente, denominada fita líder (leading). A fita que cresce na direção oposta a zona de replicação é sintetizada descontinuamente, copiando pequenos fragmentos de DNA perto da zona de replicação, denominados fragmentos de Okazaki (leagging). Estes fragmentos são posteriormente unidos para se tornar uma única fita contínua pela enzima LIGASE após a remoção dos primers pela polimerase. (atividade exonuclease 5' - 3').

 É extremamente importante para a sobrevivência do organismo que a seqüência dos nucleotídeos sejam replicadas sem erros. Para assegurar esta fidelidade a DNA polimerase possui uma atividade de correção, ou seja, na direção 3’ à 5’, para certificar-se que o nucleotídeo adicionado é de fato complementar a sua base no molde e corrige o erro.

DNA POLIMERASE I

- atividade polimerase: catalisa o crescimento no sentido 5'-3'

- atividades exonuclease: 3' - 5': remove as bases incorretamente pareadas / 5' - 3': degrada os filamentos simples de DNA ou RNA (os primers)

Replicaçao Eucariotos:

Replicação do DNA em Eucariontes envolve várias origens de replicação ao longo dos cromossomos.

- Nucleossomos: DNA enrolados em volta de proteínas histonas.

A replicação dos telômeros - TELOMERASES

telômeros - sequências repetitivas de bases nitrogenadas que não codificam informação genética

...