Adn polimerasa

Adn polimerasa
Llevan a cabo la síntesis de la nueva cadena de ADN emparejando los desoxirribonucleótidos trifosfato (dNTP) con los desoxirribonucleótidos complementarios correspondientes del ADN molde. Los dNTP que se usan en la replicación del ADN contienen tres fosfatos unidos al grupo hidroxilo 5' de la desoxirribosa y dependiendo de la base nitrogenada serán dATP, dTTP, dCTP o dGTP. Lareacción fundamental es una transferencia de un grupo fosfato en la que el grupo 3'-OH actúa como nucleófilo en el extremo 3' de la cadena que está en crecimiento. El ataque nucleofílico se produce sobre el fosfato α (el más próximo a la desoxirribosa) del desoxirribonucleósido 5' trifosfato que entra, liberándose pirofosfato inorgánico y alargándose el ADN (al formarse un nuevo enlace fosfodiéster).A diferencia de la mayoría de procesos biológicos que ocurren en la célula en los que sólo se separa un grupo fosfato (Pi), durante la replicación se separan los dos últimos grupos fosfato, en forma de grupo pirofosfato (PPi)...
Las ADN polimerasas pueden añadir hasta 1000 nucleótidos por segundo. Esto es debido a su naturaleza procesiva, es decir, el número de nucleótidos que son capaces deañadir cada vez que se asocian al molde de ADN que van a copiar. Dado que la adición de los nucleótidos es un proceso que dura unos milisegundos, la velocidad de catálisis va a depender del tiempo que la ADN lllllpolimerasa permanece unida al ADN, esto es, de su procesividad.
El crecimiento de la cadena se produce en dirección 5' → 3', ya que se requiere de un grupo 3'-OH libre para el inicio de lasíntesis puesto que éste es el que realiza el ataque nucleofílico sobre el fosfato α del dNTP, de forma que las ADN polimerasas requieren de un iniciador 3'-OH (que puede ser de ADN o ARN) llamado cebador que es sintetizado por la ARN primasa. El extremo 3' del cebador se denomina extremo cebad
Definición: La ADN polimerasa es la principal enzima de la replicación. Partiendo de una cadena inicial o“primer” la ADN polimerasa añade nucleótidos complementarios a la cadena molde extendiendo la nueva cadena de ADN en dirección 5’- 3’.

La ADN polimerasa es la enzima principal en el proceso de replicación. Partiendo de una cadena inicial o “primer” la ADN polimerasa es capaz de añadir nucleótidos complementarios a la cadena molde estableciendo enlaces fosfodiéster. La ADN polimerasa sólo puedecatalizar el crecimiento de la cadena inicial en dirección 5'-3'. La ADN polimerasa también se encarga de la reparación del ADN asociada a la replicación.

Hay 5 ADN polimerasas diferentes bien caracterizadas, diferenciándose en su localización, actividad y sensibilidad a los inhibidores: alfa, beta, gamma, delta y épsilon:
• Las ADN polimerasas delta y epsilon dirigen la replicación de lacadena conductora o “leading strand” que es la cadena que crece de 5' a 3' en mismo sentido que crece la nueva copia de ADN. La ADN polimerasa epsilon parece que también está involucrada en un tipo de reparación del ADN. Además, las ADN polimerasas gamma, delta y epsilon tienen actividad exonucleasa 3'-5' y, por tanto, son capaces de eliminar los nucleótidos del extremo 3' que han sido incorporadosincorrectamente en un proceso conocido como corrección de pruebas.
• La ADN polimerasa alfa participa en el proceso de replicación del ADN dirigiendo la replicación de la cadena retardada o “lagging strand” que es la cadena que crece de 3' a 5' que es el sentido contrario al del crecimiento global de la nueva copia de ADN.
• La ADN polimerasa beta se encarga de los procesos de reparación delADN.
• La ADN polimerasa gamma realiza la replicación del ADN mitocondrial.

Se está estudiando la relación entre mutaciones en la ADN polimerasa gamma (mitocondrial) con enfermedades neurodegenerativas como el Parkinson o algunos tipos de distrofia muscular. En algunos casos estas mutaciones pueden deberse a la presencia de regiones de poliglutamina en la secuencia codificante de la ADN...