Duplicação, replicação ou síntese do DNA
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Duplicação, replicação ou síntese do DNA Vera Andrade Construir uma molécula de DNA Construir uma molécula de DNA Localizar, na molécula de açúcar, os carbonos 5’ e 3’ Colocar o grupo fosfato, as bases nitrogenadas pareadas Montar as pontes de hidrogênios Mostrar a dupla hélice torcida e invertida E mostrar como foi feita a molécula. Origens de replicação Replicação do DNA Uma molécula de DNA Bolha de replicação Duas moléculas de DNA, semiconservativa, uma fita velha e uma fita nova Duas forquilhas de replicação Replicação semi-conservativa As fitas originais se separam Nucleotídeos LIVRES encaixam –se nas fitas Bidirecional 5’ 3’ Duplicação, replicação ou síntese do DNA Inicia numa zona da cadeia de DNA denominada origem de replicação Neste local, enzimas chamadas de helicases começam a abrir a cadeia de DNA para ambos os lados da origem de replicação quebrando as ligações de hidrodrogênio existentes entre as bases complementares e dando origem a bolha de replicação que é constituída por duas forquilhas de replicação A replicação é chamada de bidirecional e semiconservativa Nas células eucariontes são abertos várias origens de replicação, formam "bolhas de replicação" ou replicons Forquilhas de replicação Replicação DNA Polimerase III Sentido 5’ → 3’ Nucleotídeos 3P são adicionados - Liberação de Pirofosfato DNA polimerase III DNA polimerase III Extremidade 3’ Pirofosfato Nucleotídeos trifosfatados são adicionados à extremidade 3’ livre, de acordo com a seqüência da fita molde DNA polimerase III, antes de acrescentar novo nucleotídeo, volta atrás e verifica se não errou. Como ela sempre tem que voltar, como ela vai iniciar colocando nucleotídeos? Forquilha de replicação Desenovelamento do DNA Proteínas de ligação a fita simples (SSBPs) DNA helicase - Quebra pontes de H Replicação das fitas Fita líder - Primase age uma vez Fita retardada - Primase age várias vezes - Fragmentos de Okasaki DNA primase A Primase se liga ao DNA e sintetiza um primer de RNA, com aproximada/ 11 bases; fornece 3’ OH Molde de DNA Quando o primer está completo, a DNA polimerase III se liga e sintetiza o novo DNA DNA polimerase III Primer de RNA Primase é liberada Primer de RNA Novo DNA Helicase Replicação do DNA Após a síntese do primer, a DNA polimerase III vai continuar o processo que ocorre no sentido da extremidade 5' para a extremidade 3' da nova cadeia. Como a DNA polimerase III vai atuar para ambos os lados da origem de replicação, por cada cadeia simples de DNA existente, uma parte da nova cadeia será sintetizada na direção da replicação. Esta cadeia é sintetizada de modo contínuo e denomina-se cadeia contínua. Replicação do DNA • Existe uma outra parte da cadeia em que a direção da replicação é contrária à direção da síntese, esta cadeia é sintetizada descontinuamente, isto é, a primase vai sintetizar vários primers ao longo da cadeia, inicialmente próximo da origem de replicação e posteriormente a maior distância • Os fragmentos formados são denominados fragmentos de Okazaki Replicação do DNA Entre estes fragmentos existem os primers que serão removidos e substituídos por DNA, pela ação de uma outra DNA polimerase , a DNA polimerase I Como a DNA polimerase não consegue estabelecer a ligação entre esses nucleótidos e os que se encontram nas extremidades dos fragmentos de Okazaki, formam-se lacunas entre o grupo fosfato de um e o carbono 3' do outro Esses nucleotídeos são posteriormente ligados pela DNA ligase Replicação do DNA Um fragmento de Okazaki é um pequeno fragmento de DNA (com um primer de RNA no termino 5') criado na cadeia atrasada durante a replicação do DNA. Replicação do DNA A esta cadeia chama-se cadeia descontínua As partes finais da cadeia de DNA denominadas telômeros são sintetizadas pela enzima telomerase por um processo de transcrição inversa, isto é, esta enzima sintetiza DNA tendo por molde RNA Durante todo o processo de replicação atuam outras enzimas entre elas as SSB e as topoisomerases que têm como função evitar o enrolamento da cadeia durante a síntese
