Replicacion de adn

Replicación del DNA
Características generales de la replicación
Replicación en procariotas
Replicación en eucariotas
DNA extracromosómico
Modelos replicativos
La conservación del genoma en cada especie esta dado por el alto grado de fidelidad del proceso de replicación del DNA. Este proceso asegura que a partir de una molécula de DNA se obtengan dos moléculas hijas con idéntica secuencia,asegurando de esta manera, el paso de la información genética de una célula a otra.
Veamos algunas características generales de la replicación:
La replicación del DNA es semiconservativa: En el estudio de la estructura del DNA, Watson y Crick intuyeron, dada la especificidad de apareamiento de bases, un posible mecanismo de reproducción del material genético donde una de las hebras podríaservir como molde para la síntesis de la hebra complementaria. En 1958 Meselson y Stahl dilucidaron el mecanismo mediante el cual se replica el DNA. El estudio se llevo a cabo mediante el cultivo de células de E.coli en las cuales se marco el todo el DNA el isótopo pesado 15N al ser crecidas en un medio que lo contenía. Luego fueron pasadas a un medio con el isótopo ligero 14N y se tomaron muestras delDNA tras ocurrir una y dos divisiones celulares. Las muestras fueron analizadas en un gradiente de CsCl donde las diferentes bandas corresponden a la densidad del DNA. El DNA extraído de una generación después de que las células crecidas en medio con 15N fueron pasadas a medio con 14N mostró una banda de densidad intermedia entre las densidades de los DNA controles (DNA ligero,14N y DNApesado,15N). Dos generaciones después de crecidas las células en medio con 14N el DNA formaba dos bandas, una en posición intermedia y una en posición ligera. Los resultados arrojaron corresponden entonces a un modelo de replicación semiconservativa donde la síntesis de las nuevas cadenas utilizan cada hebra parental como molde (Fig.1)
  El DNA se replica de manera ordenada y secuencial: La replicaciónse inicia en puntos fijos del cromosoma y transcurre de forma bidireccional (Fig. 2). El crecimiento de la cadena de DNA se produce de manera simultánea al desenrollamiento de las hebras de la doble hélice parental. Ocurre en dirección 5´---- 3´, o sea, la nueva cadena se extiende por adición de nucleótidos, (utilizando como sustratos activados los desoxirribonucleótidos 5´trifosfatos (dNTP)) alextremo 3´OH en dependencia del nucleótido correspondiente según el apareamiento de bases con la cadena molde (Fig.3).
 
 
 
 
 
 
 
 
La replicación es un proceso controlado: Las células antes de dividirse deben duplicar su genoma, por lo que el proceso de replicación debe estar controlado y acoplado a la división celular asegurando que el material genético se replique solo una vez duranteel ciclo celular. El control de la replicación se efectúa a dos niveles:
• En la iniciación donde el DNA se replica en un momento determinado.
• En el bloqueo de la reiniciación lo que impide que una vez iniciada una ronda de replicación no comience otra.

La replicación ocurre de manera semidiscontínua:
Debido a que la síntesis de las nuevas cadenas de DNA ocurre en dirección 5´--- 3´ y aque se disponen de manera antiparalela la síntesis de una de las cadenas ha de ser discontinua (por fragmentos). A la cadena que se sintetiza en el sentido del avance de la horquilla de replicación se denomina cadena líder (en dirección 5´--- 3´). Aquella que es sintetizada por fragmentos, en sentido contrario al avance de la horquilla se nombra cadena retardada. Estos fragmentos se denominanfragmentos de Okazaki, en honor al investigador que demostró la existencia de los mismos (Fig.4).
Una de las propiedades mas importantes del material genético es su capacidad de conservación, lo cual esta asegurado por la fidelidad con que ocurre el proceso de replicación. Esta fidelidad esta dada por la baja taza de errores de la enzima protagonista del evento de replicación, la DNA polimerasa....