Replicación del DNA Flashcards
Modelos de replicación
Conservativa, semiconservativa y dispersiva
Replicación conservativa
1 cadena original, 1 cadena hija: 1 cadena original 3 cadenas hijas
Replicación semiconservativa
2 cadenas mezcladas: 2 cadenas mezcladas, 2 cadenas hijas
Replicación dispersiva
2 cadenas mezcladas: 4 cadenas mezcladas
¿Qué modelo de replicación es el correcto?
Semiconservativo
¿Cuándo se duplica el DNA?
Antes de cada división celular
¿Cuál es la velocidad de replicación promedio?
1,000 nucleótidos por segundo
¿Cuál es el papel de la doble hélice durante la replicación?
La doble hélice actúa como plantilla para su propia duplicación
A=T y G=…
C
¿Quién dirige la copia de nucleótidos?
DNA Polimerasa
¿Quienes requieren un molde de DNA monocatenario?
Nucleótidos libres ( desoxirribonucleósidos trifosfato)
¿Qué es la horquilla de replicación?
Es una estructura de DNA en forma de Y
¿La horquilla de replicación es simétrica?
No, es asimétrica
¿En qué dirección se polimeriza el DNA?
5’ a 3’
Moléculas cortas de DNA
Fragmentos de Okazaki
¿Qué hace DNA Primasa?
Sintetiza primers de RNA, puede iniciar una nueva cadena y abre disponibilidad para el DNA polimerasa
¿Cuánto mide un cebador?
10 nucleótidos de longitud
De cuánto son los intervalos en la cadena rezagada?
200 nucleótidos
¿Quién borra a los cebadores?
ARNasa H
¿Qué hace DNA ligasa?
Sella un enlace fosfodiéster roto
¿Qué se utiliza para activar 5’?
ATP
Culaquier cebador que entre en la síntesis de fragmentos de Okazaki será…
Inexacto
1 error en 10’5
Proteínas que abren la doble hélice
Helicasas y single strand basing protein (SSBP)
Helicasas
Proteínas que hidrolizaban ATP. Se impulsan rápidamente a lo largo de la cadena a través de hidrolisis.
SSBP’s
Estabilizan el desenrollado y previenen que se formen horquillas cortas
Las DNA pol tienden a…
Disociarse del DNA
Para poder sintetizar cadenas de DNa largas se necesitan…
Una proteína accesoria que es como una abrazadera
Máquina de coser pequeña
Gran complejo multienzimático que se mueve a lo largo del DNA
¿Qué es un primosoma?
Unidad de primasa vinculada con una helicasa de DNA, visto solo en procariotas.
E.Coli se desarrolla en
30 minutos
Sistema de corrección de errores producido por mutante
Exonucleasa de 3’ a 5’
SI las bases no son complementarias entonces…
Entra en acción el sistema de reparación dirigida de cambio de bases
el tercer sistema de correción de errores en procariontes es…
Metilación de residuos de A
Sistema de muesca
Las hebras de DNA presentan una muesca y estas proporcionan la señal que mana al sistema de corrección.
Proteína que detecta las muescas
MutL
Proteína que se une a bases coincidentes
MutS
¿Qué hacen las topoisomerasas de DNA?
Previenen la tensión del DNA
¿Qué hace la topoisomerasa I?
Produce una ruptura de una sola cadena, lo cual cuasa que las dos secciones de hélice giren una respecto a la otra
¿Qué hace la topoisomerasa II?
Separa eficientemente dos hélices entrelazadas de DNA.
¿En qué especie se han hecho experimentos de duplicación?
Sacharomyces Cerevisiae
¿Quién tiene más componentes proteícos?
Eucariotas
¿Cuantas subunidades tiene SSB en eucariotas? ¿Cuantas en bacterias?
3 subunidades para eucariotas mientras que bacterianas tiene 1 subunidad
Diferencias de la horquilla de mamífero
Utiliza dos DNA polimerasas y su primasa es subunidad de una de las polimerasas de la cadena rezagada
Fases de la replicación
Iniciacion: Saber donde empezará la replicación
Alargamiento: Lo que pasa en la horquilla donde se copian los polinucleótidos del molde
Terminación: Final
¿Qué pasaría si no hubiera limite en la replicación?
Las dobles cadenas lineales se acortarían en cada ciclo
¿Cómo inicia la replicación?
Tanto en procariotas como eucariotas empieza con una secuencia unica llamada origen de replicación
Origen de replicación de E. Coli
Son 245 bp y se llama OriC
¿Que forma tiene el genoma bacteriano?
Es un genoma circular por lo tanto solo tiene un origen de replicación
Origen de replicación del humano
Tenemos 20,000 sitios de origen
DNA Polimerasa I en E. Coli
Rellena huecos durante reparaciones
DNA Polimerasa II en E. Coli
Responde al SOS y facilita la sintesis de DNA dañado
DNA Polimerasa III en E. Coli
Cataliza el alargamiento
¿Cuanto mide una molécula de DNA lineal?
150 millones de pares de nucleótidos
Con una sola horquilla, ¿cuanto se tardaría en replicar una molécula de DNa?
Aproximadamente 800 h
¿Cómo se activan los orígenes de replicación?
Se activan en unidades de replicación o grupos, aprox. 20-80 orígenes
¿Cuánto espacio hay entre unidades de replicación?
Aprox. 30,000 - 300,000 pares
¿Cómo se inicia la replicación?
Se requiere de un complejo llamado ORC como en lavaduras pero menos específico
¿Cuantas secuencias de terminación hay en E. Coli?
6 y son las proteínas Tus que dejan que pare
¿De qué se componen los cromosomas?
Mezcla de DNA y cromatina
¿Donde se sintetizan las histonas?
Fase S
¿Qué problema hay con los cromosomas lineales?
No se puede producir el cebador de RNA para iniciar el último fragmento de Okazaki
¿Cómo se soluciona el problema de cromosomas lineales en bacterias?
No tienen tal problema pues tiene moléculas de DNA circular como cromosomas
¿Cómo se soluciona el problema de cromosomas lineales en eucariotas?
Hay secuencias especiales que se incorporan en los telómeros y llaman a la enzima Telomerasa
¿Cómo son las secuencias de DNA de los telómeros?
Son muchas repeticiones en tándem de una secuencia corta con un bloque de G’s
¿Qué es la telomerasa?
Es una transcriptasa inversa que sintetiza DNA
¿Cómo es cada telomero?
Su extremo 3’ es más largo que el 5’
Células somáticas
Estas nacen con una dotación complta de repeticiones telómericas, que sirven para prevenir la proliferación ilimitada de células en tejidos
Telómeros como control de división celular
Después de muchas generaciones, los cromosomas serán defectuosos y las células dejarán de dividirse
Reparación del DNA
Errores ocasionados por accidentes metábolicos, radiación, etc. deben ser corregidos.
Errores comunes
Base faltante, base altewrada, base incorrecta, etc.
Posibles mutaciones como consecuencias de errores
Varios tipos de cáncer, sensibilidad a UV, envejecimiento temprano, anormalidades congenitas, etc.
Probables alteraciones espontáneas que requieren reparación
Daño oxidativo
Ataque hidrolitico
Metiliación no controlada
Son muy frecuentes y pueden causar graves dañaos al DNA
Despurinación y desaminación
¿Qué es el dímero de timina?
Es un daño en el DNA causado por exposición UV, se puede formar entre dos bases pirimidina vecinas
Desaminación
Se traduce en la sustitución de una base por otra
Despurinación
Puede conducir a la sustitución o pérdida de un par de nucleótidos
Mecanismos de reparacion (3)
Reparación por apareamiento incorrecto
Reparación por escisión: Eliminación de una región dañada y luego sintesis de DNA para llenar el vacío
Reparación por roturas de doble hebra
Tipos de unión de extremos para reparación por roturas de doble hebra
Reparación de DNA no homólogo, esta altera la secuencia original
Reparación de DNA homólogo, muy precisa
Respuesta al daño de DNA
Un cambio extremo en el entorno de una célula activa ciertos mecanismos
Respuesta de choque térmico
Estabilizan proteínas celulares desnaturalizadas
Respuesta SOS en E. Coli
Aumento en la transcripcion de 15 genes, primero activacion de RecA
¿Cuantas polimerasas menores hay en humanos?
Más de 10, muchas son un ultimo recurso
¿Qué causa el daño del DNA en el ciclo celular?
Se retrasa la progresión del ciclo celular hasta que se haya reparado el DNA
