2. Replicación Flashcards
Replicación
Copia fiel de DNA
Si no hay división celular, NO debe de haber replicación
Cómo es la replicación
Semiconservadora
Si fuera completamente conservadora habría más errores
Templado
El templado es el DNA molde
Horquilla de replicación
Hay varios puntos de origen. Se hacen múltiples orquillas de replicación.
Teorías de nucleosomas:
1. Se deshace el nucleosoma
2. Se recorre el nucleosoma
¿Dónde empieza la replicación?
En la región Ori:
Origin unwinding and helicase recruitment
Se inicia la replicación, se recluta a la helicasa, se une la primasa, se une el sliding clamp y se inicia la replicación con la polimerasa
Se da en doble sentido y termina
Helicasa
Utiliza ATP. Rompe puentes de hidrógeno en bases complementarias.
¿Cómo inicia la replicación?
La proteína iniciadora se une al sitio iniciador en el DNA. Las cadenas de DNA se separan en las cajas TATA, regiones ricas en AT, después de la unión de la proteína iniciadora.
La proteína iniciadora recluta proteínas de replicación.
La proteína inciadora dobla el DNA en el origen de la replicación. Este doblamiento permite que se separen las regionas de AT.
La DnaC se une a la helicasa DnaB y después se une a la proteína iniciadora en las regiones DnaA.
La DnaC carga a la DnaB helicasa al DNA y se deshace
Torsión negativa
La torsión negativa impide el movimiento de la helicasa, ya que no se puede abrir más el DNA.
Se soluciona por la Topoisomerasa
Topoisomerasa
Hay 3 tipos:
IA: rompe las dos cadenas y deja que se desenrollen
IB: rompe 1 cadena y deja que se desenrolle
II: rompe dos cachos de DNA y se desenrrolla
Topoisomerasa I
Pone 1 tirosina, causa que se separen las cadenas de DNA, se desenrrollan, se forma el enlace que se rompió y ya se va la topoisomerasa
Topoisomerasa II
Complejo que se une en donde se dobla el DNA sobre sí mismo, corta 1 cacho, deja que pase el otro y lo vuelve a unir
SSBP//RPA
SSBP: single stranded binding protein: se ponen proteínas para que no se vuelva a formar la doble hélice una vez que se separa.
RPA: es en eucariontes.
Qué se hace para que no se vuelva a formar la doble hélice
SSBP en bacterias se une
RPA en eucariontes
Dirección de la síntesis de DNA durante la replicación
Se sintetiza de 5’ a 3’.
Se lee de 3’ a 5’ para que se pueda crecer de 5’ a 3’
Cadenas en la replicación
Cadena continua: la que persigue a la helicasa
Cadena discontinua/resagada: la que forma los fragmentos de Okasaki
DNA polimerasa: limitación
La DNA polimerasa no puede comenzar con la síntesis, necesita forzosamente un OH’ para hacer el enlace fosfodiéster.
Primer de RNA
Lo pone la RNA polimerasa dependiente de DNA.
Una vez puesto el primer, ya puede trabajar la DNA polimerasa.
Se pone 1 primer en la cadena continua, muchos primers en la cadena discontinua.
Enzimas que ponen el primer en eucariontes
Polimerasa alfa pone el primer
Enzimas que continúan la elongación en eucariontes
DNA polimerasa delta o épsilon
Delta: hebra discontinua
épsilon: hebra continua
DNA polimerasas en bacterias
I
II
III
DNA polimerasas en eucariontes:
Familias:
- A (pol 1 (klenow), Taq, T7)
- B: α,δ,ε,ξ, II
- C: III
- D: pol D
- X: pol β,λ,μ,σ
- Y: pol η, κ, REV 1, Din B (pol IV), UmuCD (pol V)
- RT: transcriptasa reversa, telomerasa
Forma de la DNA polimerasa:
Como una mano: tiene una exonucleasa por si se equivoca y se va en otro sentido la cadena de DNA
Sitio de unión de la DNA polimerasa para juntarse con los nucleótidos de la hebra templada
Está conformado por un ion metálico (principalmente manganeso) y un sitio de unión al substrato. Dependiendo de la base que se une, es la afinidad que tiene y si sí queda o no
Primasa
Es la DNA polimerasa alfa, la que continúa la síntesis de DNA a partir del primer de RNA
El complejo alfa primasa DNA polimerasa convierte síntesis de ARN a síntesis de ADN.
Se une el complejo clamp-loader al final 3’ del DNA sintetizado. Este complejo recluta a la polimerasa delta o épsilon
Elongación por la DNA polimerasa D/E
DNA polimerasa D: hebra discontinua
DNA polimerasa E: hebra continua
Se encargan literal de seguir poniendo nucleótidos para elongar la cadena:
DNA polimerasa alfa pone el primer, DNA polimerasa D/E ponen cadena de DNA
RNAasa H rompe el primer de RNA y entra la DNA polimerasa y completa.
Ligasa: hace el enlace fosfodiéster
Cómo hace la elongación la DNA polimerasa
La DNA polimerasa tiene un sitio de elongación, en el cual se debe de dar el posicionamiento correcto de los deoxinucleótidos trifosfatados nuevos. Se incorporan los nucleótidos y se trasloca el DNA
Proofreading
Es la manera que tiene la DNA polimerasa para evitar errores.
En el caso que un nucléotido erróneo se una transitoriamente, esto causa que el extremo 3’ OH no permita la continuación de la elongación por la DNA polimerasa
La DNA polimerasa tiene exonucleasa 3’ a 5’ y quita el nucleótido que se unió incorreactamente, y después sigue añadiendo pares de bases para la elongación
Errores en la replicación: números
Pasos en la replicación:
5’ a 3’ polimerización: 1 en 10’5
3’ a 5’ proofreading: 1 en 100
Mismatch repair: 1 en 1000
Combinados: 1 en 10’10
CLAMP/PCNA
Es el anillo que se une para que no se caiga la DNA polimerasa
La proteína tau es la que une el anillo a la DNA polimerasa
Se une a la DNA polimeras D/E pq es la de elongación
¿Cómo se une el CLAMP?
Se une ATP, que causa cambios conformacionales que permite que se abra el clamp y se una.
El clamp loader se une al extremo 3’ del primer.
Se da hidrólisis de ATP, se cierra el clamp, se va el clamp loader.
El clamp llama a la DNA polimerasa
Primosoma
Complejo formado por la DNA helicasa y la DNA primasa, sirve para poner primers en la hebra retardada.
Pérdida de DNA
Por remoción del primer:
Siempre se pierde un cacho de DNA, el 1° primer. No se puede evitar, hay cadenas de DNA “inútil”, los telómeros
Cómo se unen los fragmentos de Okazaki
Llega la polimerasa hasta el siguiente fragmento, se desplaza el fragmento, se asocia la endonucleasa Fen1 con el fragmento desplazado, Se rompe y continúa la polimerasa hasta que termina
La ligasa une los fragmentos de DNA
Cómo se ponen los telómeros
Los telómeros son puestos por la telomerasa. Hay problemas cuando se acaban los telómeros
En cáncer sí está activa la telomerasa
Ligasa
Enzima encargada de unir los fragmentos de DNA.
Se usa ATP, se liberan dos fosfatos, se une un extremo con el AMP, después se libera el AMP y queda unido los dos extremos
Telomerasa
Actúa en el extremo 3’. Se usa el RNA de la telomerasa como templado, se elonga y después se trasloca el DNA. Para poder seguir elongando varias veces, con DNA repetitivo.
Cuando acaba se forma un t-loop y se une a otra parte de telómeros.
