Estructura y replicacion de dna

Estructura y Replicación de DNA

Curso Propedéutico Junio 2010

James Watson y Francis Crick
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En Abril de 1953 James Watson y Francis Crick sacudieron al mundo científico con un elegante modelo helicoidal de doble hélice para la estructura del ácido desoxirribonucleico, o el DNA

Watson y a Crick admirando su modelo del DNA

Experimento de Transformación de Bacteria

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Lacepa S de Streptococcus pneumoniae causa neumonía; la cepa R no es patógena, o sea, no causa infección Griffith descubrió que si se mezclan células de la cepa S, pero ya muertas con calor, y células de la cepa R el ratón muere y dentro del ratón se encuentran células vivas de la cepa S Griffith concluyó que moléculas de las células S muertas, transforman genéticamente a las células R y a células Svivas

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Secuenciación del genoma de la cepa de Griffith 2007
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El genoma de la cepa S. pneumoniae D39 usada en el experimento de Griffith tiene aproximadamente 2 millones de pares de bases y codifica para aproximadamente1914 proteinas. Lanie, J., Ng, W., Kazmierczak, K., Andrzejewski, T., Davidsen, T., Wayne, K., Tettelin, H., Glass, J., Winkler, M. "Genome sequence of Avery'svirulent serotype 2 strain D39 of Streptococcus pneumoniae and comparison with that of unencapsulated laboratory strain R6". Journal of Bacteriology. 2007. Volume 189. p. 38-51.

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Célula bacterial
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Los fagos T2 inyectan su material genético a la célula por medio de su cola

Material Genético (Experimento de Hershey-Chase)
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Para probar que el material genético era el DNA y nolas proteínas se marcaron fagos con fósforo radioactivo para marcar el DNA y azufre radioactivo para marcar las proteínas. Luego que se mezclaron los fagos con las bacterias el material que se encontraba dentro de las bacterias era el fósforo radioactivo, lo que indica que el material que entra a la bacteria es el DNA y no las proteínas

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Material Genético (Experimento de Hershey-Chase)Conceptos básicos del DNA
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Los ácidos nucleicos son únicos en su habilidad de dirigir su propia replicación El parecido que tiene la progenie a sus padres tiene su base en la replicación del DNA y su transmisión de genes de generación en generación La información hereditaria esta codificada en el lenguaje químico de DNA y reproducido en todas las células de nuestro cuerpo El DNA programa eldesarrollo de nuestras características bioquímicas, anatómicas, psicológicas, y de comportamiento

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Estructura de DNA
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Se compone de unidades llamadas nucleótidos Estos están compuestos de:
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Una azúcar (pentosa 5C): Ribosa o desoxiribosa Un base nitrogenada: purinas o pirimidinas unidas al carbono 1 del azúcar Un grupo fosfato unido al carbono 5 del azúcar 

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Estructura de DNA
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Las bases nitrogenadas de la doble hélice del DNA están pareadas específicamente:
  Adenina   Guanina

(A) con Timina (T) (G) con Citosina

(C)

Conceptos básicos del DNA
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Cada base tiene sitios químicos donde pueden formar puentes de hidrógenos con su respectiva pareja:
  Adenina

puede formar dos puentes de hidrogeno con timina solamenteforma tres puentes de hidrogeno con citosina solamente

  Guanina

Doble hélice del DNA
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Las cintas azules en este diagrama representan el enlace del azúcar y el fosfato de las dos hebras del DNA Las dos hélices se atraen mediante puentes de hidrógeno entre las bases nitrogenadas en el centro de la doble hélice

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Replicación y reparación del DNA
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Las dos cadenas deDNA son complementarias Una brinda la información necesaria para reconstruir su cadena complementaria

Modelo semiconservativo
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El modelo de Watson y Crick dice que al replicarse la doble hélice del DNA, cada una de las dos bandas hijas tendrán una banda parental y otra banda nueva

Experimento de Matthew Meselson y Franklin Stahl
(Modelo semiconservativo)

Orígenes de replicación...