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Duplicação do DNA Profa. Tamara De Carli DNA no contexto biológico Replicação do DNA O DNA é capaz de se autoduplicar (replicar) para conservar a informação genética. TRÊS ETAPAS: Iniciação Ampliação ou alongamento da cadeia Terminação Rápida e precisa (até 1.000nt/s), mecanismos de reparo Semiconservativa Bidirecional Características importantes da replicação do DNA Replicação Semiconservativa Cada um dos filamentos parentais é conservado e serve como molde para a síntese de um novo filamento complementar. ABERTURA DA FITAS ONDE E COMO AS FITAS SE ABREM??? A replicação semi-conservativa se dá a partir de forquilhas de replicação (ORI) Como determinar a origem e de replicação? (REPLICADOR): - estrutura repetitiva seqüências ricas em AT A partir de um “ponto” vai se formando uma bolha chamada bolha de replicação comprovando a existência de um ponto de origem da replicação Elementos necessários para a replicação Replicação de DNA Replicação de DNA Elementos necessários : Enzima DNA polimerase Outras enzimas Iniciador (primer) – pedaço de RNA que serve para enzima DNA polimerase iniciar a nova cadeia; Desoxinucleosídeos trifosfatados (dNTPs) Fita molde DNA Helicase Proteínas que hidrolisam ATP quando ligadas a cadeias simples de DNA (DnaB e Rep) Perturbam as pontes de hidrogênio através dessa hidrólise do ATP mantém a fita aberta Proteína de ligação unifilamentar (SSB) – RPA humano Conhecidas como proteínas desestabilizadoras de hélices Ligam-se fortemente para expor fitas simples de DNA sem encobrir as bases São incapazes de abrir as fitas porém auxiliam a helicase Evita formação de grampos As DNA-polimerases sempre requerem um INICIADOR (PRIMER) previamente pareado ao molde a ser copiado DNA primase Todas as DNA polimerases operam na direção 5' 3' a partir de um molde antiparalelo O DNA é replicado por enzimas chamadas DNA polimerases DNA Polimerases Existem 4 tipos de DNA polimerase Todas as DNA polimerases conhecidas são capazes de estender fitas de DNA apenas na direção 5' 3‘ REPLICAÇÃO CONTINUA Como, então, se dá a síntese na direção 3' 5' da forquilha de replicação? O que ocorre é uma REPLICAÇÃO DESCONTÍNUA numa direção e contínua na outra; os fragmentos (de Okasaki) são unidos mais tarde por uma ligase Complexo multienzimático da forquilha de replicação : ativado pela hidrólise do ATP O processo de replicação ocasiona um “problema de enrolamento” que pode implicar na quebra do DNA Topoisomerase (DNA girase) Nuclease reversível que se liga covalentemente a um fosfato, clivando a ligação fosfodiéster (REVERSÍVEL) Topoisomerase I: Clivagem temporária na fita simples - Topoisomerase II: Forma ligação covalente com ambas as fitas Separam as moléculas de DNAs filhas RNAse HI e DNA ligase RNAse HI: Atua removendo os iniciadores (degrada RNA) LACUNA DNA ligase Telomerase Telômeros - Extremidades dos cromossomos (eucariotos)- seqüências repetitivas Telomerase age evitando a perda do fim do cromossomo. Fidelidade de replicação A acurácia da replicação de DNA é crítica para a reprodução celular Se a polimerase não pudesse corrigir erros haveria a inserção de 1 base errada a cada 104 nucleotídeos incorporados Correção: Reduz a taxa de erro para 1 base errada a cada 109 VIDEO REPLICAÇÃO DÚVIDAS ???
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