Replicación Y Reparación ADN Flashcards
Por qué la replicación es semiconservativa?
La hebra madre de divide en dos, y se sintetiza una hebra nueva a partir de cada una. A partir de una cadena madre, se forman dos cadenas; cada una con una hebra madre y la hebra hija. La madre se conserva y la hija es nueva.
Por qué la replicacion de ADN es bidireccional?
Es semiconservativa porque una hebra hacia la izquierda y otra hacia la derecha, así se logran generar las dos cadenas hijas.
Cada hebra se replica simultanea y bidireccionalmente.
Sitio de origen de la replicacion
Cada genoma tiene secuencias de origen en particular (procariotas solo tienen un punto de origen). Este sitio es donde se reconoce el inicio de la replicacion. Tiene muchas bases de timina y adenina que forman dos puentes de hidrógeno, y son los más fáciles de separar.
Polimerizacion del ADN
La hebra parental es tomada por la ADN polimerasa, con los dedos la acomoda en la palma. La palma tiene un sitio catalitico, donde forma el enlace fosfodiester, y otro donde se coloca el último nucleotido pegado a la nueva hebra. Cada vez que se añade un nucleotido, se mueve y al sitio no catalitico.
Inicio del proceso de replicacion
Se reconoce el sitio de origen, el cual cuenta con una secuencia conservada. Se recluta la helicasa para desenrollar la doble hélice, y se forma la horquilla de replicacion
Horquilla de replicacion
Lugar donde el ADN madre se desenrolla, e inmediatamente se sintetizan las hebras hijas.
Proteínas asociadas a la horquilla de replicacion
Helicasa: desenrolla la doble hélice
Topoisomerasa: evita que colapse el ADN desenrollado, lo relaja de la tensión creada por la helicasa. La I lo corta 1 vez, la II lo corta 2
Proteína de unión de ADN de banda simple: permite reconocimiento de la ADNasa, para que no degrade la hebra madre.
ADN polimerasa
Cebadores o primers
Fragmentos de ARN que permiten iniciar la replicacion. Los sintetiza la primasa.
Su importancia es que permiten que se inicie la replicacion. Luego deben ser eliminadas, dejando gaps que son rellenados por la polimerasa y ligasa
Por qué la replicacion es semidiscontinua?
Porque hay dos hebras que se sintetizan a diferente velocidad
La hebra líder, se sintetiza continuamente de 5’ a 3’, se mueve en la misma dirección que la horquilla de replicacion
Hebra rezagadas se sintetiza de 3’ a 5’, por medio de fragmentos de okasaki. Va en contra de la horquilla de replicacion. Velocidad menor a la hebra líder
Hebra guía
Es la que va de 3’ a 5’, y se lee de 5’ a 3’, en ella la primasa coloca un primer, la polimerasa polimeriza la nueva hebra continuamente. Solo se necesita 1 primer. Se mueve en la misma dirección que la horquilla
Hebra retardada
Va al revés que la hebra líder, de 5’ a 3’, se le pega un fragmento complementario al primer, y luego otro, se sintetiza en fragmentos de Okazaki, necesita varios primers. Se mueve en dirección opuesta a la horquilla
ADN polimerasas en eucariotas
ADNpol I: funciones de limpieza durante la replicacion, recombinacion y reparación. Tiene actividad exonucleasa 5’ a 3’, puede quitar primers
ADNpol II: encargada de la replicacion del ADN. Actividad exonucleasa 3’ a 5’
ADNpol III: principal encargada de replicacion en E. coli. Cuenta con diferentes subunidades, unas para polimerizar, otros para cargar hebras rezagadas en fragmentos de Okazaki. Actividad exonucleasa 3’ a 5’.
ADNpol IV y V: formas inusuales de reparación de ADN
Procesividad en ADNpol
Número promedio de nucleotidos añadidos antes de que la ADNpol se disocie
Primasa
Sintetiza primers
Helicasa
Rompe al frente de la horquilla, suelta las dos hebras
Proteína de unión de ADN de banda simple
Evitan que las ADNasas degraden el ADN de banda simple. Mecanismo de defensa contra virus
Girasa
Topoisomerasa bacteriana
Importancia de la ADN ligasa
Se encarga del último paso, porque polimerasa no puede catalizar enlace fosfodiester entre nucleotidos adyacentes ya polimerizados. Se encarga de unir las dos cadenas separadas, pegando los dos nucleotidos adyacentes de dos fragmentos de Okazaki
Topoisomerasa
Evita que el ADN colapse, relajando el ADN por medio de la separación de las hebras
I: hace un corte en la molécula de enrollamiento
II: hace dos cortes en la molécula de ADN, pasa la hebra de arriba hacia abajo, quita el enrollamiento
Tasa de fidelidad y sus razones
Es la precisión con la cual se duplica la información genética durante la síntesis de nuevas cadenas de ADN.
Esta tasa se debe a los mecanismos de corrección de errores incorporados en el proceso. La revisión o corrección de errores también es determinante. La especificidad de la ADNpol por los pares complementarios también es determinante
Diferencia entre corrección 5’ a 3’ y corrección 3’ a 5’
La 5’ a 3’ actúa al inicio y sirve para quitar primers de ARN
3’ a 5’ es edición de cuando se coloca mal una base.
Las endonucleasas corrigen errores internos, y la exonucleasa corrige externos
Etapa del ciclo celular que ocurre la replicacion en células eucariotas
Fase de síntesis (S)
Tarda de 8 a 6 horas
Señales que propician la replicacion cromosómica en eucariotas
Hormonas, factores de crecimiento derivado de plaquetas
Funciones y propiedades de ADNpol en eucariotas
Alfa: se encarga de los primeros nucleotidos
Progresivas: replicacion en grandes fragmentos, actividad exonucleasa. Son dos:
1. Beta: sintetiza la hebra rezagada
2. Épsilon: síntesis de hebra líder
Reparación: importantes para situaciones extremas
Gamma: de mitocondrias
Telómeros: que son
Secuencias repetitivas al final de cromosomas lineales. Los sintetiza la polimerasa.
Es importante porque con los telómeros se asegura que toda la información genética codificante esta siendo conservada. Los factores de crecimiento de los Telómeros se unen al final del telómero para proteger de posibles ataques
En la hebra rezagada queda un fragmento no sintetizado por la ADNpol, por lo que la telomerasa realiza la síntesis de una secuencia no codificante que sirve para terminar de sintetizar la hebra rezagada por completo, y no perder información
Telómeros: como se sintetizan
La telomerasa reconoce la estructura repetitiva del telomero, utiliza una plantilla de ARN para añadir un pedazo de ADN a la hebra madre, y a partir de este segmento con la ADNpol alfa en la hebra rezagada. La hebra rezagada siempre queda más corta que la lider, pues se quita el primer.
Cómo se dan las reparaciones del ADN
Se detecta el daño, se elimina un fragmento comprometido y se resintetiza
