1.1.Replicació (2017)

Apunte Catalán
Universidad Universidad de Girona (UdG)
Grado Biotecnología - 2º curso
Asignatura Genética
Año del apunte 2017
Páginas 3
Fecha de subida 21/09/2017
Descargas 0
Subido por

Vista previa del texto

Biotecnologia Genètica 2016 - 2017 BLOC 1: BASES MOLECULARS DE L’HERÈNCIA BIOLÒGICA 8/2/17 1.1.
Replicació La replicació semi-conservativa Model proposat per Watson i Crik 1953. Proposen que les dues cadenes originals de la doble hèlix s’obren i donen dues noves cadenes complementàries formant dos nous DNA idèntics. Les dues cadenes de la doble hèlix original es desenrotllen i cadascuna fa de motllo per fer les cadenes de nova síntesi mitjançant la complementarietat de bases. La replicació és sempre bidireccional tant en procariotes com eucariotes. La DNA-polimerassa permet la replicació, necessita un ecebedor i allarga la cadena sempre de 5’ a 3’. Els nous nucleòtids s’afegiexen a 3’. Les dues cadenes són antiparal·leles i complementàries. Les bases nitrogenades s’uneixen per ponts d’hidrogen. En una forqueta de replicació hi ha dos processos, la cadena avançada i la cadena ressagada (formada per fragments d’Okazaki). Per això es diu que la replicació del DNA és semidiscontinua. Enzims de la replicació Primassa à forma part del primosoma i sintetitza el cebedor, tant el de la cadena avançada com el de la discontinua. DNA polimerasa III à sintetitza DNA DNA polimerasa I à substitueix RNA per DNA Les polimerases III i I tenen capacitat exonucleasssa de 5’ a 3’. Lligassa à uneix els fragments de la cadena ressagada. Per dur a terme la replicació és necessari: - DNA motlle (una cadena original que s’ha de duplicar) - Bases nitrogenades per el medi - Enzims 1 Biotecnologia Genètica 2016 - 2017 1. Helicasa: trenca els ponts d’hidrogen entre els filaments complementaris, i els separa perquè serveixen de motlles. 2. DNA girasa: desenreda les cadenes per eliminar la tensió, talla, i uneix la cadena desfent els superenrotllaments. També s’anomena topoisomerases, girasa és en el cas de E-coli. 3. Proteïnes estabilitzadores: mantenen separats els dos filaments complementaris à s’inicia la forqueta de replicació. 4. El procés és bidireccional, les forquetes formen les anomenades bombolles de replicació. La unió de nucleòtids només és pot fer en sentit 5’ -> 3’, l’enzim encarregat d’unir nucleòtids formant un enllaç fosfodièster és la DNA-polimerasa. 5. DNA-polimerasa no pot actuar sense un encebador. S’activa a partir d’un fragment d’uns 10 -12 nucleòtids sintetitzats a partir de RNA-polimerasa, coneguda com a primesa que sintetitza aquest fragment anomenat primer. 6. Després intervé la DNA-polimerasa III que a partir del primer comença a sintetitzar de 5’ a 3’. A partir de un nucleòtid trifosfat (ATP, GTP...) aquests nucleòtids perden 2 dels seus grups fosfats i aporten energia al procés. El fragment en que la DNA-polimerasa III no s’atura es diu que és de creixement continu. De l’origen de replicació cap endavant el creixement és continuo, el problema és el creixement des de l’obertura de la forqueta fins l’origen del filament continu. Es va proposar l’existència dels fragments d’Okazaki per explicar el creixement discontinuo. 7. Sobre l’altre filament, que és antiparal·lel, RNA-polimerasa sintetitza un fragment d’uns 40 nucleòtids de RNA separat del punt de senyal de iniciació. A partir d’aquest fragment la DNApolimerasa III sintetitza un nou fragment de DNA (fragment d’Okazaki). 8. La DNA-polimersa I substitueix els fragments de RNA per DNA. 9. Per últim la DNA-lligasa, uneix aquests fragments de DNA obtenint una sola cadena. 2 Biotecnologia Genètica 2016 - 2017 Fiabilitat de la replicació Fidelitat (1/10.000 milions) 1.- Activitat exonucleasa 3’- 5’ 2.- DNA pol I: Degrada els encebadors de RNA (la primasa s’equivoca més) i els refà amb DNA. L’eficiència de la replicació és gràcies al replisoma à coordina l’activitat de tots els enzims implicats, hi ha dos replisomes per cada cadens. El replisoma És un complex nucleoproteic amb gran precisió en la replicació, coordina l’activitat de la forquilla de replicació en la duplicació del DNA. En el cas dels eucariotes el replisoma haurà de desfer i refer l’estructura del nucleoplasma. S’anomena replisoma al conjunt de proteïnes i enzims que actuen en la replicació. En els eucariotes es poden formar varies forquetes de replicació alhora (unes 100) i apareixen uns nous enzims encarregats de sintetitzar les noves histones. En els procariotes amb DNA circular hi ha una única forqueta de replicació. En eucariotes la replicació és més complexa, el DNA està més replegat i empaquetat amb histones. Les proteïnes CAF són les que s’encarreguen d’unir de nou les histones que s’han separat per el desempaquetament. PCNA (antígen nuclear de proliferació cel·lular és igual que el clamp β però en eucariotes. La proteïna CAF treballa junt amb la PCNA unint les histones durant la replicació. En els eucariotes l’origen de replicació no té una seqüència específica, poden ser conformacions específiques de cromatina. 3 ...

Comprar Previsualizar