mis ideas

REPLICACION, MATENIMIENTO Y REORGANIZACION DEL ADN GENOMICO


Replicación del ADN
La replicación del ADN es un proceso semiconservativo en el que cada hembra parental sirve como molde para la síntesis de una hembra hija complementaria. La enzima principalmente implicada es la del ADN polimerasa, que cataliza la unión de los desoxirribonucleosidos 5` trifosfato (dNTPs) para formar la cadenade ADN en crecimiento.

ADN polimerasas
La ADN polimerasa se identificó por primera vez en lisados de E. coli por Arthur kornberg en 1956. La multiplicación de las ADN polimerasas se halló por primera vez mediante el aislamiento de una cepa mutante de E cole que era diferente en la polimerasa. Los cultivos de E coli se trataron con un agente químico (un mutageno) que induce una frecuencia altade mutaciones, se aislaron colonias bacterianas individuales y se analizaron para una cepa mutante carente de la polimerasa, la batería mutante creció con normalidad llegando a la conclusión de que la polimerasa I no es necesaria para la replicación del ADN por el contrario la bacteria mutante era extremadamente sensible a los agentes que dañan al ADN (p. ej., la luz ultravioleta), sugiriendo quela polimerasa I está implicada principalmente en la reparación del ADN dañado en lugar de en la replicación del ADN per se. La conclusión de que la polimerasa I no es necesaria para la replicación implicaba que E. coli debería contener otras cosas ADN polimerasas, por lo que subsecuentes experimentos condujeron a la identificación de otras dos enzimas , llamadas ahora ADN polimerasas II Y III.En la polimerasa II se observo que crecían y se comportaban con normalidad, por lo que el papel de esta enzima en la celula es desconocido. Los mutantes polimerasa III sensibles a la temperatura. Sin embargo fueron capaces de replicar su ADN a altas temperaturas y estudios subsecuentes han confirmado que la polimerasa III es la enzima replicativa principal en E. coli
Las células eucariotascontienen cinco ADN polimerasas,,,, y . La polimerasa  se localiza en la mitocondria y es la responsable de la replicación del ADN mitocondrial. Las otras cuatro enzimas se encuentran localizadas en el núcleo y son por tanto candidatas para la replicación del ADN nuclear. Las polimerasas ,, y  están mas activas en las células de división, sugiriendo que funcionan en la replicación. Lapolimerasa  esta activa en las células en división y en no-división sugiriendo que puede funcionar principalmente en el ADN dañado.
Todas las ADN polimerasas conocidas comparten dos propiedades fundamentales que traen complicaciones críticas para la replicación del ADN primero todas sintetizan ADN en dirección 5`-3`.


HORQUILLA DE REPLICACIÓN

Se analizaron por primera vez por JOHN CAIRNS enexperimentos en los que E coli se cultivo en presencia de timidina radiactiva, lo que permitió la visualización por autorradiografia del nuevo ADN replicado, estas moléculas de ADN contiene dos horquillas de replicación, que representan las regiones de la síntesis activa ADN en cada horquilla las hebras parentales se separan y son sintetizadas de nuevas hebras hijas.
La síntesis de dos nuevas hebrasde ADN complementarias trajo consigo un problema importante para entender la bioquímica de la replicación del ADN. Puesto que las dos hebras de la doble hélice de ADN se disponen en direcciones opuestas, la síntesis continua de dos nuevas hebras en la horquilla de replicación requeriría que una de la hebras se sintetizara en sentido 5`a 3`mientras la otra se sintetizara en sentido en el sentidoopuesto (3’ a 5’) pero la ADN polimerasa se cataliza la polimerización de los dNTPs solamente en sentido 5’ a 3’. Entonces ¿Cómo puede sintetizar la otra hebra de ADN?
El enigma se resolvió mediante experimentos que mostraban que solo una hebra de ADN se sintetiza de manera continua en la dirección de la replicación del ADN; la otra se forma a partir de pequeñas piezas discontinuas de ADN que se...