Aula 3. BioMol (2)

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UNIDADE III: 
REPLICAÇÃO OU DUPLICAÇÃO 
DO DNA 
DISCIPLINA: 
BIOLOGIA MOLECULAR 
BIOMEDICINA 
PROF.A. DR.A. LAUREANE NUNES MASI 
 
UNIDADE III: 
REPLICAÇÃO OU DUPLICAÇÃO 
DO DNA 
1. Mecanismos de replicação do DNA 
PROF.A. DR.A. LAUREANE NUNES MASI 
 
2. Início e término da replicação do DNA nos cromossomos 
3. Reparo do DNA 
UNIDADE III: 
REPLICAÇÃO OU DUPLICAÇÃO 
DO DNA 
1. Mecanismos de replicação do DNA 
PROF.A. DR.A. LAUREANE NUNES MASI 
 
2. Início e término da replicação do DNA nos cromossomos 
3. Reparo do DNA 
DNA 
DNA 
 NÚCLEO 
COMPARTIMENTO ESSENCIAS DAS CÉLULAS EUCARIONTES 
 NÚCLEO REPRESENTA 
CERCA 10% DO VOLUME 
TOTAL DE UMA CÉLULA; 
 NESTE COMPARTIMENTO DE 
CÉLULAS HUMANAS ESTÃO 
ARMAZENADAS 46 
MOLÉCULAS DE DNA; 
NÍVEIS DE COMPACTAÇÃO DA CROMATINA 
Compactação de DNA 
de primeira ordem 
Segunda ordem 
 
Terceira ordem 
 
 
Quarta ordem 
 
 
Cromossomo 
 
MECANISMOS DE REPLICAÇÃO DO DNA 
A base para a replicação e o reparo do DNA é o 
pareamento das bases 
 
NATUREZA 
SEMICONSERVATIVA DA 
REPLICAÇÃO DO DNA 
 Estrutura de uma DNA-helicase 
Proteínas 
especiais auxiliam 
a dupla-hélice de 
DNA à frente da 
forquilha de 
replicação 
ORC = Ponto de 
origem de replicação 
 Proteínas ligadoras de fita simples de 
DNA (SSB, single strand DNA-
binding) ou, 
 Proteínas desestabilizadoras de hélices 
DNA POLIMERASES - 
ENZIMAS 
 A síntese de DNA 
ocorre pela adição 
de nucleotídeos a 
extremidade 3´OH 
da cadeia em 
crescimento. 
 
 A replicação é um 
processo 
extremamente fiel. 
As DNA-
polimerases tem 
atividade revisora 
POLIMERIZAÇÃO DO DNA 
A CINTA DESLIZANTE 
REGULADORA PRENDE A 
DNA-POLIMERASE AO DNA 
REPLICAÇÃO DO DNA 
A forquilha de 
replicação de DNA é 
assimétrica. 
Complexo 
multienzimático – 
DNA-polimerase 
Polimerização de DNA apenas na direção 5’-3’ 
COMO OCORRE O CRESCIMENTO 3’-5’ 
DA CADEIA DE DNA? 
Experimento com 3H-timidina marcando DNA mais recentemente 
replicado, aquele atrás da forquilha de replicação, revelou 
segmentos transitórios – Fragmentos de Okazaki. 
 
Nucleotídeos de comprimento: 
Bactérias - 1.000 a 2.000 
Eucariotos – 100 a 200 
ENZIMA DNA POLIMERASE NECESSITA DE PRIMER 
Solução: Uma enzima chamada primase sintetiza um PRIMER (~10 nucleotídeos) de RNA 
A DNA- polimerase precisa 
de um grupo 3'-OH para 
estender a cadeia de DNA 
Ribonucleotídeos 
Como se inicia a síntese de DNA? 
Ao final do processo de replicação o primer é removido RNase H 
 Síntese do RNA iniciador : 
DNA primase 
Uma enzima 
especial de 
polimerização de 
nucleotídeos 
sintetiza pequenas 
moléculas de 
iniciadores de 
RNA na fita 
descontínua 
 Síntese do RNA iniciador : 
DNA primase 
 Reação catalisada pela DNA ligase 
 Esta enzima religa uma ligação 
fosfodiéster “clivada”. 
POLIMERIZAÇÃO DO DNA 
• A DNA polimerase percorre o DNA sempre no sentido 3’→ 5’ 
• Logo, a nova fita só pode ser sintetizada nesta direção 3’→ 5’. 
• A fita nova é produzida no sentido 5’→ 3’. 
Uma cinta deslizante mantém a DNA-polimerase em movimento sobre o DNA. Essa cinta mantém a polimerase 
firmemente associada ao DNA enquanto está em movimento, mas a libera tão logo a polimerase encontre uma região 
de DNA de fita dupla. 
REPLICAÇÃO DO DNA - VISÃO GERAL I 
INICIAÇÃO E ALONGAMENTO 
As DNA-topoisomerases evitam 
o emaranhamento do DNA 
durante a replicação 
FORQUILHA DE REPLICAÇÃO BACTERIANA 
1. DNA-helicase 
2. DNA Primase 
3. DNA Polimerase 
4. RNAse H 
5. DNA-ligase 
6. Proteinas SSB 
7. Topoisomerase - girase 
8. Cinta deslizante 
9. Fragmentos de Okasaki 
https://www.youtube.com/watch?v=T3RK7w0nfOc 
Vídeo: A replicação do DNA 
REFERÊNCIA