Replicación del ADN Flashcards
En 1858 Francis Crick introdujo el término
Dogma central de la biología molecular
El dogma central de la biología molecular fue refutado por el descubrimiento de:
DNA polimerasa RNA dependiente (retrotranscripción)
Ambas cadenas del dúplex de DNA parental pueden servir como:
Molde para la síntesis de una nueva cadena
Los nuevos dúplex sintetizados de novo tienen:
La misma secuencia que el dúplex progenitor
Las cadenas originales se mantienen unidas después de servir como molde, al igual que las sintetizadas de novo
replicación conservativa
La molécula de DNA original se fragmenta en pequeños pedazos sintetizándose así las cadenas de novo, de tal forma que los dúplex hijos tendrán cadenas de DNA antiguo y nuevo
Replicación dispersiva
La unidad que se mantiene de una generación a otra es una de las dos hebras individuales que formaba parte del dúplex del progenitor, formados por una cadena del progenitor y una cadena de nueva síntesis
Replicación semiconservativa
N15 isotopo pesado en el que se desarrollan las células inicialmente
N14 isotopo normal ligero
Experimento de Meselson-Stahl 1958
Después de una generación el DNA
Es híbrido N15-N14
En la segunda generación
Aparecen dúplex N14-N14 y se mantienen los híbridos
En las siguientes generaciones
Un porcentaje cada vez mayor de las moléculas de ADN presentes corresponden a las ligeras
Si la replicación fuera conservativa…
Las cadenas pesadas progenitoras deberían permanecer intactas y aparecer las moléculas de DNA ligeras, las cuales representarían cada vez un porcentaje mayor del DNA total
No habría cadenas híbridas
En el modelo de la replicación dispersiva,
Las cadenas híbridas N15-N14 solo aparecerían en la primera generación. En seguida comenzarían a ser cada vez más ligeras con cada generación
Unidad del ADN en la que se produce un acto individual de replicación
replicón
El replicón se dispara una vez y solo una vez en cada ciclo (V/F)
verdadero
Dependiendo si se forman una o dos horquillas de replicación pueden ser:
Unidireccionales o bidireccionales
Punto en el que se está produciendo la replicación, se mueve desde su punto de comienzo en el origen de replicación
Horquilla de replicación
En células animales, los orígenes de replicación se encuentra cada:
100 kbp
El cromosoma eucariota contiene:
Entre 100 y 300 focos (estructuras fijas a través de las cuales se mueve el DNA replicante)
Tasa de replicación de las eucariotas
2,000 bp/min
Principal patología asociada a falla durante la replicación
cáncer
Se han identificado los componentes de la maquinaria de replicación mediante el estudio de:
Mutantes letales condicionales (crecen a 37°C, pero el incremento de la temperatura inhibe la función proteica X y muere)
Detienen la replicación inmediatamente al subir la temperatura (elongación)
Mutantes de detención rápida
Completan la tanda de replicación en curso, pero no puede comenzar otra (iniciación)
Mutantes de detención lenta
Sintetizan ácidos nucleicos
polimerasas
Cortan o degradan los ácidos nucleicos hidrolizando el enlace éster de fosfatos de nucleótidos contiguos
nucleasas
Actúan sobre los extremos del DNA
exonucleasas
Actúan sobre enlaces internos de la molécula de DNA
endonucleasas
Unen moléculas de DNA
ligasas
DNA pol I
Reparación del DNA
DNA pol II
Reparación del DNA
DNA pol III
Replicasa
Actividad correctora 3’-5’ exonucleasa
Proofreading
Es la tendencia a permanecer en una sola plantilla o molde en vez de disociarse y reasociarse, evitando deslizamiento de replicación, sobre todo en regiones homopoliméricas
Procesividad de la enzima
Ninguna DNA polimerasa puede iniciar la síntesis a partir de nucleótidos libres, a diferencia de las RNA polimerasas que sí pueden hacerlo (V/F)
verdadero
Se requiere de un extremo 3’-OH cebador (primer)
-sintetizar un RNA sobre la cadena DNA molde
-hibridar un RNA preformado con la cadena molde (retovirus)
-melladura en el DNA (circulo rodante en bacterias)
La síntesis de DNA es
semidiscontinua
Se sintetiza de forma continua
Cadena conductora (líder)
Crece globalmente de 3’-5’, se sintetiza en fragmentos (de okazaki) de 100 a 2000 bases (procariotas) y 100 y 200 bases (eucariotas)
Cadena retrasada
Durante el proceso de replicación en células somáticas, los extremos 5’ de los cromosomas eucariontes sufren acortamiento (V/F)
verdadero
La actividad primasa se realiza en la iniciación en el ribosoma al comienzo de la síntesis de la cadena conductora y en la elongación en el replisoma al comienzo de cada fragmento de okazaki
verdadero
Incorpora un cebador de RNA de unas 11-12 bases
locus dnaG
locus dnaG comienza con la secuencia 5’-pppAG-3’ opuesta al molde 3’-gtc-5’ (F/V)
verdadero
Única polimerasa con actividad 5’-3’ exonucleasa
DNA pol I
Durante la replicación remueve los cebadores de RNA
DNA pol I
En eucariotas donde no hay una polimerasa con actividad 5’-3’ exonucleasa hay:
RNAsa H1 (endonucleasas hace ruptura en duplex RNA-DNA)
FEN1/MF1. nucleasa. elimina RNA
Sella la melladura en dos pasos:
AMP DEL COMPLEJO Enzima-AMP se une al 5’-fosfato de la melladura y se forma el enlace fosfodiester
DNA ligasa
Enzima que separa cadenas de DNA, empleando la hidrólisis de ATP
helicasa
Interacciona con el DNA tanto dúplex como de cadena sencilla
DNA ligasa
Proteína de unión a cadena sencilla de DNA, monómeros que se van uniendo e impiden que se vuelva a hacer el dúplex de DNA
SSB
Holoenzima con diferentes componentes
replicasa
El complejo de preiniciación está formado por:
Un dímero β, un complejo γ y el DNA
Componente de procesividad que mantiene a la polimerasa sobre el DNA
β tenaza
Cargador que coloca las subunidades β sobre el DNA
γ (δ, δ’, ψ, χ)
Componente de dimerización
Τ
Los dos núcleos de la replicasa tienen capacidades diferentes de disociarse del DNA, ya que cada uno tiene un dímero β (F/V)
Verdadero
La holoenzima resuelve el problema de coordinación entre la síntesis de las cadenas conductoras y retrasadas (F/V)
verdadero
Conecta al primosoma con la polimerasa
T
Tras la síntesis del cebador se libera
la primasa
El fragmento de Okasaki se extiende hasta justo antes del
Comienzo del siguiente cebador de RNA
Se unirá a una nueva tenaza B unida en el siguiente punto de inicio, probablemente sin haberse disociado del complejo
La polimerasa
Hélices alfa de Tus protruyen alrededor de la doble hélice en el extremo que bloquea la horquilla de replicación (F/V)
verdadero
Si los orígenes no están metilados sí son activos. Aunque esto no sucede estando Dam
verdadero
el DNA hemimetilado producto del primer ciclo de replicación permanece en el origen (oric-E coli) aproximadamente 13 minutos despues de la replicacion. siendo que otros lugares del genoma se remetilan casi inmediatamente
retraso de la remetilación
El promotor de dnaA no se transcribe
Represión de la transcripción de dnaA
seqA es otra proteína que retrasa la remetilación de Oric y dnaA. Regulador negativo que interacciona con dnaA.
Inhibición de la unión de DnaA
Asociación del DNA con la membrana. Cuando está hemimetilado el DNA permanece unido a la membrana y no se permite su replicación
Secuestro físico del origen
MCM 2, 3, 5 se unen al material cromosómico antes de la replicación y se libera…
Posterior a la replicación
Un origen de replicación puede ser una secuencia de ADN que sirve para iniciar la síntesis de ADN utilizando como molde solo una de las cadenas
Replicación en la mitocondria
El origen de la cadena H comienza la síntesis de
La cadena L
El origen de la cadena L comienza:
La síntesis de la cadena H
A 2/3 del camino se expone el origen de la cadena L desplazada en donde se comienza la síntesis en sentido contrario de una nueva cadena H
Verdadero
Inicialmente, la cadena H se toma como molde para la síntesis de una nueva cadena L partiendo del asa D que abarca
500-600 bases