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Replicação do DNA
 Nuclease é uma enzima capaz de quebrar as ligações entre os nucleotídeos, que são 
subunidades do ácido nucleico.
Exonucleases são enzimas que trabalham pela clivagem de nucleotídeos um de cada 
vez a partir do final de uma cadeia de polinucleotídeos. A reação de hidrólise, que 
quebra as ligações fosfodiéster, ocorre no final da extremidade 3’ ou da 5 '. Seu 
parente próximo é a endonuclease que cliva ligações fosfodiéster no meio de uma 
cadeia de polinucleotídeos. Eucariontes e procariontes têm três tipos de exonucleases 
envolvidos no volume de negócios normal do mRNA : 5-3 'exonuclease', que é uma 
proteína destampamento dependentes, 3 '5' exonuclease, uma proteína independente, 
e poli (A) específico 3 '5' exonuclease. 
Nas arqueobactérias e eucariotos, uma das principais vias de degradação do RNA é 
realizada pela proteína multi- exosome complexo, que consiste basicamente de 3 '5' 
exoribonucleases . 
Importância para polimerase 
RNA polimerase II é conhecida por estar em vigor durante a terminação da transcrição, 
que trabalha com uma 5 'exonuclease (Xrn2 gene humano) para degradar a 
transcrição recém-formada a jusante, de deixar o local de poliadenilação e, 
simultaneamente, o tiro da polimerase. Este processo envolve a exonuclease da 
captura até a pol II e que encerra a transcrição. 
Pol I sintetiza nucleotídeos do DNA no lugar do primer de RNA que tinha acabado de 
remover. DNA polimerase I também tem 5 'para 3' exonuclease atividade, que é usado 
na edição e revisão de erros do ADN. 
A helicase ou DNA helicase é uma enzima que promove a abertura da hélice de DNA, 
separando-o em duas fitas simples para que possa sofrer replicação[1]. A helicase 
quebra as ligações de hidrogénio entre as bases azotadas (purinas ou pirimidinas) de 
ambas as cadeias de DNA, fazendo com que estas se separem. Esta enzima move-se 
ao longo da cadeia dupla de DNA utilizando energia da hidrólise de ATP para separar as 
duas cadeias da molécula.
Esquema da forquilha de replicação de DNA.
Ao funcionarem durante o processo de replicação do DNA, as helicases recebem 
"ajuda" da enzima DNA-girase (ou topoisomerase), que desenrola a cadeia, diminuindo 
a tensão à medida que as helicases avançam, facilitando assim o seu trabalho. Depois 
de aberta, a dupla cadeia de DNA não se volta a ligar devido à acção das proteínas 
ligadoras de fita simples, que mantêm a cadeia aberta, para poder ser replicada.
Replicação do DNA
Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.
Figura 1: Clássico esquema da replicação, demonstrando o modelo de replicação semi-conservativo. 
Obs.: foi omitido as enzimas que participam do processo
A replicação é o processo de duplicação de uma molécula de DNA de dupla cadeia. Os 
mecanismos de replicação dos procariotos e eucariotos não são idênticos. Como cada 
cadeia de DNA contém a mesma informação genética, qualquer uma delas podem 
servir como molde. Por isso a replicação do DNA é dita semi-conservativa.
A replicação deve acontecer antes da divisão celular. Em procariotos a replicação 
ocorre entre as divisões celulares, enquanto que nos eucariotos ocorre na fase S da 
interfase (para maiores detalhes, veja ciclo celular). A replicação também pode ser 
reproduzida em laboratório através de um ensaio conhecido como PCR.
O DNA não se replica sozinho
Para que o processo de replicação se inicie, é necessária a atuação de uma enzima, a 
DNA helicase. A enzima liga-se à cadeia de DNA e desliza sobre esta, quebrando as 
ligações entre as duas cadeias de nucleótidos - ligações de hidrogênio - ficando então 
as duas cadeias de DNA separadas. Em seguida, os nucleotídeos livres existentes no 
núcleo ligam-se, por complementaridade de bases, à cadeia de DNA. De uma cadeia 
original de DNA formam-se duas. A replicação do DNA é o processo de auto-duplicação 
do material genético, mantendo o padrão de herança ao longo das gerações.
Cada cadeia do DNA é duplicada formando uma fita híbrida, isto é, a cadeia velha 
pareia com a cadeia nova formando um novo DNA; de uma molécula de DNA formam-
se duas outras iguais a ela. Cada DNA recém formado possui uma das cadeias da 
molécula-mãe, por isso o nome semi-conservativa.
Ao mesmo tempo em que a DNA helicase vai abrindo a molécula de DNA, outra enzima 
chamada polimerase liga um grupo de nucleotídeos que se pareiam com os 
nucleotídeos da molécula-mãe.
Além da capacidade de duplicação, o DNA também é responsável pela síntese de outro 
ácido nucleico muito importante para a célula: o ácido ribonucleico ou RNA. Da mesma 
forma que o DNA, o RNA também é uma molécula grande, formada por várias partes 
menores chamadas nucleotídeos. Por isso diz-se que tanto DNA como RNA são 
polinucleotídeos.
Etapas da polimerização do DNA
A replicação inicia-se numa zona da cadeia denominada tripleto de iniciação. Neste 
local as helicases começam a abrir a cadeia para ambos os lados da origem quebrando 
as ligações de hidrogênio existentes entre as bases complementares e dando origem a 
uma bolha de replicação que é constituída por duas forquilhas de replicação. Em 
seguida liga-se às cadeias de DNA a enzima RNA primase que sintetiza um primer, que 
consiste numa sequência de bases de RNA que iniciam a síntese, visto que a DNA 
polimerase III não tem a capacidade de o fazer pela ausência de grupos hidroxila -OH 
expostos. Após a síntese do primer, a DNA polimerase III vai continuar o processo que 
ocorre no sentido da extremidade 5' para a extremidade 3' da nova cadeia. Como a 
DNA polimerase vai atuar para ambos os lados da origem de replicação, por cada 
cadeia simples de DNA existente, uma parte da nova cadeia será sintetizada na 
direção da replicação. Esta cadeia é sintetizada de modo contínuo e denomina-se 
cadeia contínua. Existe uma outra parte da cadeia em que a direção da replicação é 
contrária à direção da síntese, esta cadeia é sintetizada descontinuamente, isto é, a 
RNA primase vai sintetizar vários primers ao longo da cadeia, inicialmente próximo da 
origem de replicação e posteriormente a maior distância. Os fragmentos formados são 
denominados fragmentos de Okazaki. Entre estes fragmentos existem os primers que 
serão removidos e substituídos por DNA, pela ação de uma outra DNA polimerase, a 
DNA polimerase I. Como a DNA polimerase não consegue estabelecer a ligação entre 
esses nucleótidos e os que se encontram nas extremidades dos fragmentos de 
Okazaki, formam-se lacunas entre o grupo fosfato de um e o carbono 3' do outro. Esses 
nucleótidos são posteriormente ligados pela DNA ligase. A esta cadeia chama-se 
cadeia descontínua. As partes finais da cadeia de DNA denominadas telômeros são 
sintetizadas pela RNA telomerase por um processo de transcrição inversa, isto é, 
esta enzima sintetiza DNA tendo por molde RNA. Durante todo o processo de 
replicação atuam outras enzimas entre elas as SSB e as topoisomerases que têm como 
função evitar o enrolamento da cadeia durante a síntese.
 Três hipóteses tentaram explicar a replicação do DNA e foram 
testadas por Mathew Meselson e Franklin Stahl em 1958:
- teoria conservativa: Cada fita do DNA sofre duplicação e as fitas formadas 
sofrem pareamento resultando num novo DNA dupla fita, sem a participação 
das fitas "parentais". Assim, fita nova com fita nova formam uma dupla hélice e 
fita velha com fita velha formam a outra dupla fita;
- teoria semi-conservativa: Cada fita serve de molde para replicar uma nova 
fita complementar, produzindo duas moléculas de DNA filhas. Cada molécula 
filha contém duas fitas de DNA com orientação antiparalela. Este processo é 
chamado de replicação semi-conservativa, porque o par parental é separado 
em duas metades. A nova molécula filha contém apenas uma fita parental 
intacta (CHAMPE, 1996);
-teoria dispersivo: Haveria quebras continuadas na espinha-dorsal de açúcar-
fosfato e subseqüente reconstituição após a duplicação que poderia resultar 
numa mistura de segmentos velhos e novos na mesma fita (Bonato, 2003).
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	O DNA não se replica sozinho
	Etapas da polimerização do DNA