DADN a proteïnes

REPLICACIÓ O DUPLICACIÓ
És el procés de síntesi de l’ADN que té lloc a la fase S de la interfase del cicle cel·lular.
Té com a objectiu transferir tota la informació genètica continguda en l’ADN d’una cèl·lula progenitora a les cèl·lules filles.
Es produeix de manera semiconservativa: cada cadena de la doble hèlix se separa i serveix de motlle o patró per a la síntesi d’una nova cadena que téles bases complementàries i s’obtenen dues molècules d’ADN idèntiques.
HIPÒTESIS PER EXPLICAR LA DUPLICACIÓ
Hipòtesi conservativa: la cadena progenitora forma una cadena filla nova.
Hipòtesi semiconservativa: Meselson i Stahl (1958)
Hipòtesi dispersiva: la cadena es parteix en petites porcions que creen porcions idèntiques i després es tornen a formar.
PROCÉS DE DUPLICACIÓ
DESENROTLLAMENT IOBERTUTA DE LA DOBLE HÈLIX: La doble hèlix s’obre com una cremallera per acció d’un enzim anomenat helicasa, i intervenen altres enzims anomenats girasa i topoisomerasa.
La separació de les cadenes comença per punts concrets de la fibra anomenats origen de replicació. Els fronts per on progressa aquesta separació s’anomenen forca de replicació o bombolles de replicació. En aquests punts lesmolècules d’ADN actuen com a patrons per a la síntesi de dues noves cadenes de replicació.
Els filaments dels organismes eucariotes són més llargs que els de procariotes i tenen histones, pel que el procés és molt més llarg. En els procariotes es fa una única bombolla de replicació i en els eucariotes se’n formen unes 100.
SINTESI DE LES DUES NOVES CADENES: En primer lloc intervé una ARN-pol(primesa) que sintetitza un petit fragment d’ARN d’uns 10 nucleòtids anomenat encebador (primer) que actua com a iniciador de les rèpliques. És necessari perquè l’enzim que sintetitza l’ADN necessita un extrem 3’ per començar a unir nucleòtids.
L’enzim ADN-pol recorre les dues cadenes motlle i selecciona el desoxiribonucleòtid trifosfat que tingui la base complementària al motlle i catalitza la sevahidròlisi a desoxiribonucleòtid monofosfat que s’incorpora a l’ADN de nova formació mitjançant un enllaç fosfodièster. A més de polimeritzar, l’ADN-pol és autocorrector.
L’enzim ADN-pol només llegeix en sentit 3’-5’ de les dues cadenes motlle i va afegint nucleòtids en sentit 5’-3’. La cadena orientada 3’-5’ es llegeix de manera contínua i la nova rèplica en sentit 5’-3’ és la rèplica conductora.
Lacadena orientada en sentit 5’-3’ no pot ser llegida directament per l’ADR-pol. Llavors, l’ARN-pol sintetitza un fragment d’uns 40 nucleòtids d’ARD en un punt trobat a 1.000 nucleòtids del punt d’iniciació. A partir d’aquest encebador, l’ARN-pol pot començar a unit i sintetitzar un filament de 1.000 nucleòtids d’ADN anomenat fragment d’Okazaki. El procés es va repetint a mesura que se separen lesdos cadenes mare. Després, l’ADN-pol I retira els fragments d’ARN i omple els buits amb nucleòtids d’ADN. Finalment, l’ADN-ligasa uneix entre sí els fragments d’Okazaki. Aquest filament d’anomenada rèplica retardada.
En mamífers, la fidelitat de la còpia és d’1 error per cada 109 parells de bases.
TRANSCRIPCIÓ
És el procés de formació d’una molècula d’ARN a partir d’un fragment d’ADN. Elfragment que es transcriu es diu gen.
Les molècules necessàries són l’ATP, la GTP, la CTP, l’UTP i l’enzim ARN-pol, del qual hi ha tres tipus:
ARN-pol I: síntesi de 3 tipus d’ARN-r
ARN-pol II: síntesi d’ARN-m
ARN-pol III: síntesi d’ARN-t i d’un ARN-r
L’energia necessària per la síntesi (formació de l’enllaç fosfodièster) s’extreu de la hidròlisi dels ribonucleòtids trifosfats.
Es llegeix en sentit3’-5’ i es realitza sempre en sentit 5’-3’.
PROCÉS DE TRANSCTIPCIÓ EN EUCARIOTES
INICIACIÓ: L’ADN té unes zones riques en T i A anomenades promotors que indiquen on ha de començar la transcripció. El promotor es diu TATA box i es troba a uns 30 nucleòtids des de començament del gen i, per tant, indica a l’ARN-pol II que ha de començar la transcripció 30 nucleòtids abans del TATA box....