Duplicación, transcripción y traducción
Páginas: 13 (3094 palabras)
Publicado: 14 de septiembre de 2012
Duplicación del DNA
La duplicación del DNA es un proceso similar en prácticamente todos los organismos. Está gobernada por un conjunto de reglas fundamentales:
La replicación es semiconservadora. Esta propiedad fue descubierta en los experimentos de Matthew Meselson y Franklin Stahl. El experimento consistió en obtener mucho DNA con nitrógenos pesados. Después, se tenían que duplicar en unmedio que solo contuviera nitrógenos ligeros de esta manera saber cuándo se trataba de una cadena nueva y cuando se trataba de una cadena vieja, al momento de la duplicación. Se llegó a la conclusión que las nuevas cadenas sintetizadas tenían DNA con ambos nitrógenos (uno en cada cadena) por lo que se definió a la duplicación como semiconservadora.
La replicación comienza en el punto deorigen y normalmente avanza hasta de bidireccional. A través de experimentos Cairns demostró que la duplicación ocurría desenrollando DNA y duplicando de manera simultánea. La cadena abierta de DNA forma un lazo, y en cada extremo, donde empieza ese lazo, existe lo que se llama horquilla de replicación. Con los mismos experimentos Cairns demostró que la duplicación ocurría en forma bidireccional, esdecir, que los dos extremos del lazo tienen horquillas de replicación activas.
Otros experimentos demostraron que la duplicación comenzaba en sitios específicos, es decir, la replicación tiene un punto de inicio al que se le llamó origen.
La síntesis de DNA ocurre en dirección 5' - 3'. El hecho de que las nuevas cadenas se formen en dirección 5' - 3' nos indica que la cadena molde es leída endirección 3' - 5'. Al tener este dato como verdad, los científicos se enfrentaron a un problema. ¿Cómo podía ser duplicado el DNA de manera continua, si ocurría en un solo sentido? La respuesta la encontró Okazaki al proponer que una cadena era sintetizada en forma continua mientras que otra cadena era sintetizada en forma discontinua. La cadena sintetizada discontinuamente se sintetizaba porpequeños fragmentos que se llamaron Fragmentos de Okazaki. Lo anterior nos indica que la síntesis de DNA ocurre en una cadena de manera continua y en otra cadena de manera rezagada.
El DNA es degradado por nucleasas. En donde las exonucleasas cortan DNA desde afuera de éste en dirección 5' - 3' o en dirección 3' - 5'. Y las endonucleasas lo hacen desde adentro.
Ahora, el DNA es sintetizadopor DNA polimerasas. Estas polimerasas ocasionan un ataque nucleofílico desde un grupo de 3 fosfatos hacia el extremo OH' de la cadena 3' recién sintetizada. Esto provoca la liberación de Pirofosfato. También es de mención decir que las DNA polimerasas requieren una cadena molde para aparear bases según las reglas de Watson y Crick. Otro requisito para la DNA polimerasa es la necesidad de uncebador para iniciar la polimerización. Los cebadores son sintetizados por enzimas específicas. Los cebadores son generalmente moléculas de RNA. Otra cosa es que las DNA polimerasas tiene algo que se llama "procesividad" que se refiere a la eficiencia con la que polimerizan DNA estas enzimas.
La duplicación es un proceso muy preciso. Las DNA polimerasas tienen cabida en sus sitios activos espaciosexclusivamente para pares de bases A-T o G-C, pero no de A-C por ej. Pero si esto no ocurre, existe actividad exonucleasa en todas las DNA polimerasas, lo que le permite en momentos dados poder cortar nucleótidos que no sirven. Esta propiedad se le conoce como "corrección de pruebas" y será visto más adelante.
Existen 5 tipos de DNA polimerasas: La DNA polimerasa III es la principal en lareplicación de la e. coli debido a su alta procesividad. Esta procesividad se la confiere la subunidad beta. La DNA polimerasa I es la única con actividad exonucleasa en dirección 5' - 3'. También tiene funciones de replicación, de recombinación y de reparación. Las DNA polimerasas II, IV y V tienen función correctora.
El proceso de replicación del DNA requiere muchas enzimas y factores proteicos....
La duplicación del DNA es un proceso similar en prácticamente todos los organismos. Está gobernada por un conjunto de reglas fundamentales:
La replicación es semiconservadora. Esta propiedad fue descubierta en los experimentos de Matthew Meselson y Franklin Stahl. El experimento consistió en obtener mucho DNA con nitrógenos pesados. Después, se tenían que duplicar en unmedio que solo contuviera nitrógenos ligeros de esta manera saber cuándo se trataba de una cadena nueva y cuando se trataba de una cadena vieja, al momento de la duplicación. Se llegó a la conclusión que las nuevas cadenas sintetizadas tenían DNA con ambos nitrógenos (uno en cada cadena) por lo que se definió a la duplicación como semiconservadora.
La replicación comienza en el punto deorigen y normalmente avanza hasta de bidireccional. A través de experimentos Cairns demostró que la duplicación ocurría desenrollando DNA y duplicando de manera simultánea. La cadena abierta de DNA forma un lazo, y en cada extremo, donde empieza ese lazo, existe lo que se llama horquilla de replicación. Con los mismos experimentos Cairns demostró que la duplicación ocurría en forma bidireccional, esdecir, que los dos extremos del lazo tienen horquillas de replicación activas.
Otros experimentos demostraron que la duplicación comenzaba en sitios específicos, es decir, la replicación tiene un punto de inicio al que se le llamó origen.
La síntesis de DNA ocurre en dirección 5' - 3'. El hecho de que las nuevas cadenas se formen en dirección 5' - 3' nos indica que la cadena molde es leída endirección 3' - 5'. Al tener este dato como verdad, los científicos se enfrentaron a un problema. ¿Cómo podía ser duplicado el DNA de manera continua, si ocurría en un solo sentido? La respuesta la encontró Okazaki al proponer que una cadena era sintetizada en forma continua mientras que otra cadena era sintetizada en forma discontinua. La cadena sintetizada discontinuamente se sintetizaba porpequeños fragmentos que se llamaron Fragmentos de Okazaki. Lo anterior nos indica que la síntesis de DNA ocurre en una cadena de manera continua y en otra cadena de manera rezagada.
El DNA es degradado por nucleasas. En donde las exonucleasas cortan DNA desde afuera de éste en dirección 5' - 3' o en dirección 3' - 5'. Y las endonucleasas lo hacen desde adentro.
Ahora, el DNA es sintetizadopor DNA polimerasas. Estas polimerasas ocasionan un ataque nucleofílico desde un grupo de 3 fosfatos hacia el extremo OH' de la cadena 3' recién sintetizada. Esto provoca la liberación de Pirofosfato. También es de mención decir que las DNA polimerasas requieren una cadena molde para aparear bases según las reglas de Watson y Crick. Otro requisito para la DNA polimerasa es la necesidad de uncebador para iniciar la polimerización. Los cebadores son sintetizados por enzimas específicas. Los cebadores son generalmente moléculas de RNA. Otra cosa es que las DNA polimerasas tiene algo que se llama "procesividad" que se refiere a la eficiencia con la que polimerizan DNA estas enzimas.
La duplicación es un proceso muy preciso. Las DNA polimerasas tienen cabida en sus sitios activos espaciosexclusivamente para pares de bases A-T o G-C, pero no de A-C por ej. Pero si esto no ocurre, existe actividad exonucleasa en todas las DNA polimerasas, lo que le permite en momentos dados poder cortar nucleótidos que no sirven. Esta propiedad se le conoce como "corrección de pruebas" y será visto más adelante.
Existen 5 tipos de DNA polimerasas: La DNA polimerasa III es la principal en lareplicación de la e. coli debido a su alta procesividad. Esta procesividad se la confiere la subunidad beta. La DNA polimerasa I es la única con actividad exonucleasa en dirección 5' - 3'. También tiene funciones de replicación, de recombinación y de reparación. Las DNA polimerasas II, IV y V tienen función correctora.
El proceso de replicación del DNA requiere muchas enzimas y factores proteicos....
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