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DNA Bioquímica Replicação do Ácidos nucleicos 1 Bases nitrogenadas 2 Nucleotídeos 3 Estrutura do DNA 4 Modelo de replicação do DNA 5 Características da replicação do DNA 6 Enzimas da replicação do DNA 7 Verificação e reparo do DNA 8 Temas Tópicos Introdução Descoberta da estrutura tridimensional da molécula de DNA - a dupla hélice, 1953 James Watson e Francis Crick Evidência da estrutura do DNA na difração dos raios-x Rosalind Franklin Fonte: Google Imagens (2022) Fonte: Google Imagens (2022) Estrutura do DNA O DNA é um ácido nucleico; Ácidos nucleicos são formados por nucleotídeos; Quatro bases nitrogenadas: adenina ( A ), guanina ( G), citosina ( C) e timina ( T); A=T e C=G; Estrutura de dupla hélice; Estrutura antiparalela. Fonte: Google Imagens (2017) Ácidos nucleicos São polinucleotídeos onde os resíduos estão ligados em uma sequência específica por ligações fosfodiésteres; Possuem caráter ácido; São encontrados no núcleo da célula; Têm a função de controlar a síntese protéica, armazenando e transportando as informações genéticas através de moléculas denominadas de DNA e RNA; Fonte: Google Imagens (2023) Nucleotídeos Possuem três componentes característicos: Fonte: Google Imagens (2022) Nucleotídeos Fonte: Google Imagens (2014) Bases nitrogenadas Fonte: Google Imagens (2022) DNA Fonte: Google Imagens (2022) Existiam três modelos para como os organismos poderiam replicar seu DNA: conservativo, semi conservativo e dispersivo Modelo de replicação do DNA: EXPERIMENTO DE MESELSON-STAHL Fonte: Google Imagens (2019) EXPERIMENTO DE MESELSON-STAHL Fonte: Google Imagens (2022) Replicação do DNA Pareamento de bases Origens de replicação Forquilhas de replicação Fonte: Google Imagens (2020) Replicação do DNA 1. Pareamento de bases: Fonte:(ALBERTS et.al,2017) Replicação do DNA 2. Origens de replicação: 3. Forquilhas de replicação: Fragmento de Okazaki Fita retardada e fita líder Fonte:(ALBERTS et.al,2017) Replicação do DNA Adição de nuceotídeos Irreversível Processo de autocorreção Fonte:(ALBERTS et.al,2017) Replicação do DNA Processo de autocorreção Fonte:(ALBERTS et.al,2017) Replicação do DNA Iniciador (primer) Enzima primase Polimerase de reparo DNA-Ligase DNA-Helicase Proteínas ligadoras de DNA de fita simples DNA-topoisomerase Fonte:(ALBERTS et.al,2017) Replicação do DNA Iniciador (primer) Enzima primase Polimerase de reparo DNA-Ligase DNA-Helicase Proteínas ligadoras de DNA de fita simples DNA-topoisomerase Fonte:(ALBERTS et.al,2017) Replicação do DNA Fonte: Google Imagens (2019) Replicação do DNA Telomerase Fonte:(ALBERTS et.al,2017) Replicação do DNA Remoção de erros de replicação; Falhas no reparo. Fonte:(ALBERTS et.al,2017) Quiz! Quais das seguintes afirmativas estão corretas? Uma forquilha de replicação bacteriana é assimétrica porque contém duas moléculas de DNA-polimerase que são estruturalmente distintas. Os fragmentos de Okazaki são removidos por uma nuclease que degrada o RNA. A taxa de erro da replicação do DNA é reduzida tanto pela autocorreção feita pela DNA-polimerase quanto pelo reparo do mau pareamento do DNA. Na ausência de reparo do DNA, os genes são instáveis. Nenhuma das bases aberrantes formadas pela desanimação ocorre naturalmente no DNA. O câncer pode resultar do acúmulo de mutações em células somáticas 2. Um gene que codifica uma das proteínas envolvidas na replicação do DNA foi inativado por uma mutação em uma célula. Na ausência dessa proteína, a célula tenta replicar seu DNA. O que ocorreria durante o processo de replicação do DNA se cada uma das seguintes proteínas estivesse faltando? DNA-polimerase DNA-ligase Grampo deslizante (slidingclamp) para a DNA-polimerase Nuclease que remove os iniciadores de RNA DNA-helicase Primase 3. No processo de duplicação de DNA, uma enzima é responsável por possibilitar a ligação entre os nucleotídeos que estão formando a nova fita. Marque a alternativa que indica corretamente o nome dessa enzima. DNA helicase. DNA polimerase. RNA polimerase. DNA ligase. 4. Considere os seguintes eventos: ruptura das ligações entre bases nitrogenadas. II. ligação entre os nucleotídeos. III. pareamento de nucleotídeos. Durante a replicação do DNA, a sequência de eventos é: I, II, III. I, III, II. II, III, I. II, I, III. III, I, II. Referências: ALBERTS, B., BRAY, D., HOPKIN, K., JOHNSON, A., LEWIS, J., RAFF, M., ROBERTS, K., WALTER, P. Fundamentos da Biologia Celular. 4ª edição. Porto Alegre: Artmed, 2017.
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