REPLICAÇÃO DO DNA

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REPLICAÇÃO DO DNA
O dogma central do DNA foi proposto por Watson & Crick, no qual é composto pelo processo da replicação, transcrição em RNA e tradução em uma proteína.
O DNA ocupa a posição de repositório de informações genéticas e o fato dele ser uma molécula em dupla hélice o torna passível de ser utilizado como um “backup” e como consequente molde para a síntese de outras moléculas de DNA, no caso da replicação ou de RNA.
As sequencias de nucleotídeos do DNA codificam todos os RNAs celulares, em que esse DNA significa DNA total do organismo, seja bactéria, seja plasmídeo ou DNA cromossômico por exemplo.
Por causa disso, ele deve ser preservado quase sem alterações e transmitido de uma geração a outra o mais intacto possível, em que no caso essa “geração” pode ser uma célula somática se dividindo em uma célula filha ou então uma divisão gamética na geração de outro ser vivo. 
Então, há um nível de erro que é preciso na replicação de DNA para que mutações possam ser possíveis e dependendo da mutação, ela está sob ação ou não da seleção natural, sendo então o espécime mutado em questão sofrendo ou não ação da seleção natural. 
COMPLICADORES DO PROCESSO DE REPLICAÇÃO
Tamanho da molécula: replicar um genoma pequeno, como por exemplo do Micoplasma que tem o menor genoma conhecido em torno de 300.000 pb, é diferente de replicar um genoma como o nosso que tem 3,2 bilhões de pb e consequentemente quanto maior o genoma, maior o tempo que se leva para a replicação.
Fidelidade: o DNA tem que ser o mais similar possível ao DNA parental.
Velocidade: no caso, velocidade da enzima de replicação – DNA polimerase. 
Simultaneidade: as duas fitas de DNA têm que ser geradas ao mesmo tempo.
Momento certo dentro do ciclo celular: o início ou não da replicação celular é controlado e quando esse processo se inicia, ele é controlado para ir até o final.
Compactação e ligação a outras proteínas: comportamento das histonas e outras proteínas durante a replicação.
MECANISMO DE AÇÃO DAS DNA POLIMERASES
A DNA polimerase é a enzima responsável pela síntese de DNA no processo de replicação e o substrato dela são desoxirribonucletideos (dATP, dTTP, dCTP e dGTP), que quando já são processados pela DNA polimerase eles se encontram em um estado monofosfatado, porém antes desse processamento eles são trifosfatados – cada grupamento fosfato possui uma letra: α, β e γ e na época em que a marcação de DNA era feita pelos grupamentos fosfatos, o grupamento α era utilizado para essa marcação, já que era o único que não era perdido na polimerização de DNA.
Para que a síntese de DNA seja feita pela DNA polimerase é preciso um molde e um nucleotídeo com a ponta 3’-OH livre para que seja possível a reação de quebra do trifosfato em monofosfato, em que essa por sua vez gera energia suficiente para ligar o grupamento fosfato α com a cadeia 3’-OH livre e no momento que isso acontece, há a entrada desse nucleotídeo na molécula de DNA e ele fornecerá a ponta 3’-OH livre para continuidade do processo de polimerização. 
A DNA polimerase possui um anel que faz com que a enzima fique muito associada a fita de DNA e por consequência disso, a fita continua utilizada a mesma DNA polimerase em todo o processo replicativo, diferente dos fragmentos de Okazaki em que a enzima é desacoplada da molécula de DNA. 
O processo se inicia no núcleo, que está repleto de nucleotídeos trifosfatados livres e ao acaso, por osmose, esses nucleotídeos entram no sitio ativo da DNA polimerase conforme ela passa pela fita de DNA. Quando esse nucleotídeo forma uma ponte de hidrogênio com a fita molde, a DNA polimerase inicia o processo de polimerização desse nucleotídeo. Então primeiro tem que haver o reconhecimento do nucleotídeo pela fita molde para que posteriormente a enzima consiga clivar aquele nucleotídeo. 
PROCESSIVIDADE DAS DNA POLIMERASES 
A velocidade de incorporação da DNA polimerase vai de 43 a 5.000 nucleotídeos colocados na fita molde/segundo. A velocidade menor foi a velocidade observada em leveduras e drosophilas e o extremo maior é a DNA polimerase responsável pela replicação de bactérias. 
MECANISMOS DE AÇÃO
A atividade de polimerização sempre segue um mesmo sentido de 5’ – 3’, chamada de atividade de catalítica ou replicativa e todas as DNAS polimerases possuem, independente de participarem ou não da replicação, pois há enzimas desse tipo que só atuam no reparo mutacional por exemplo.
Em sua grande maioria, elas também possuem atividade exonucleotílica, ou seja, elas também podem assumir função de exonucleases: conseguem retirar nucleotídeos na presença de uma ponta livre de DNA e essa função ocorre no sentido 3’ – 5’. A atividade exonucleolitica da DNA polimerase é de revisão do DNA, retirando nucleotídeos que foram colocados erroneamente dentro da cadeia de DNA recém-polimerizada (que é justamente a ponta livre de DNA necessária para essa função). 
Se essa atividade de correção não existisse, ocorreria 1 erro a cada 10.000 nucleotídeos adicionados e a presença dessa atividade então reduz essa taxa para 1 erro a cada 10.000.000 de nucleotídeos adicionados. 
O PROCESSO DE REPLICAÇÃO
Os genes que regulam o ciclo celular ativam elementos proteicos que irão ativar a replicação.
O replicon é a unidade de DNA no qual um processo individual de replicação ocorre, então em bactérias por exemplo, só há um replicon e em organismos eucariontes há vários replicons. Cada replicon é ativado uma única vez durante a fase S da interfase.
A origem de replicação é o ponto em que a replicação é iniciada, ou seja, a sequência de DNA que é reconhecida pela maquinaria de replicação e uma vez essa replicação iniciada, ela segue até o fim. Em geral são sequencias especificas de DNA, sendo essas muito ricas em pares de A=T, pois são os pares com ligações mais fracas para que a fita de DNA possa ser aberta naquele ponto. O genoma bacteriano tem apenas uma única origem de replicação e a estimativa do genoma humano são 10.000 origens de replicação e isso explica porque a velocidade da DNA polimerase de bactérias é maior, já que ela só terá um único replicon para polimerizar todo o genoma e como nós temos vários, o “trabalho em conjunto” consegue realizar a polimerização em algumas horas. O ponto onde a replicação está ocorrendo é denominado forquilha de replicação.
A forquilha pode ter uma única direção – unidirecional – ou se abrir em duas direções – bidirecional, sendo esta última mais comum. Um experimento com nucleotídeos marcados radioativamente pode ser usado para determinar se uma forquilha é unidirecional ou bidirecional: uma bactéria é cultivada em um meio sem radiação e em algum tempo determinado ela começa a se dividir, no processo de replicação. Quando o processo se inicia, são jogados nucleotídeos trifosfatados marcados radioativamente e alguns deles serão incorporados a nova cadeia de DNA e se a forquilha for unidirecional ou bidirecional, a apresentação da “foto” será diferente. Caso a forquilha seja unidirecional, a “foto” mostrará apenas um lado radioativo e se ela for bidirecional ambos os lados terão bandas radioativas. Esse experimento é conhecido como pulsos duplos de radiação. 
REPLICON PROCARIONTE
O cromossomo bacteriano é circular, então mesmo que a forquilha seja unidirecional ou bidirecional, em um dado momento da replicação, o DNA que está sendo polimerizado irá se expandir até se encontrar com a outra extremidade. Nesse caso, o que ocorre, é que proteínas irão atuar sobre a DNA polimerase refreando a sua polimerização, para que a replicação acabe em um determinado ponto e em um determinado tempo especifico. O ponto de terminação é exatamente distal ao ponto de origem de replicação.
A replicação de procariotos é chamada de replicação teta:
Uma dupla fita parental (em azul) vai se dividindo e se replicando na fita filha (em laranja), que vai abrindo a dupla fita parental e em um dado momento há a separação total da dupla fita parental, gerando uma nova dupla fita com uma fita parental e uma fita filha.
REPLICON EUCARIOTICONos eucariotos vários replicons são abertos na molécula de DNA e cada um irá replicar em torno de 40 a 100 mil pares de bases, onde 40 mil são leveduras e Drosophilas e 100 mil são em células animais. Os eucariotos não possuem terminadores como nos procariontes, então o que irá determinar o termino é exatamente o ponto em que uma forquilha se encontra com a próxima e o que determina o tamanho de cada forquilha é o momento em que ela é ativada, sendo que quando mais tardia a formação menor a forquilha e vice e versa.
Os replicons eucarióticos não são todos ativados ao mesmo tempo pois se esse fosse o caso, a replicação de células de mamíferos levaria em torno de 1 hora para ser finalizada, mas sabe-se que esse tempo chega a um pouco mais de 6 horas, então seria impossível que com todos os replicons ativos, se demorasse essa quantidade de horas para conseguir replicar o genoma eucariótico. Basicamente somente 15% dos replicons estão ativados no início da replicação e os demais são ativados gradualmente. 
ENZIMAS ENVOLVIDAS NA REPLICAÇÃO
Topoisomerases (ou girases): alteram o grau de superenrolamento do DNA, evitando que ele se quebre, já que elas mesmas são responsáveis pela quebra do DNA, mas de uma forma organizada. Estão presentes em procariontes e eucariontes e são essências durante a replicação, transcrição e recombinação pois sempre que a fita de DNA é aberta, é preciso a ação de uma enzima desse tipo para evitar a quebra da molécula.
A topoisomerase se enovela na molécula de DNA, como se estivesse abraçando-a, quebra a molécula de DNA e o gira sobre ele mesmo, desenrolando a molécula e refazendo a ligação fosfodiéster. 
Helicases: quebram as pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas (analogia de um zíper de uma calça jeans) conforme passam na molécula de DNA e essa é às custas de gasto de ATP.
Proteinas SSB: tem alta afinidade por DNA de fita simples e por causa disso impedem que a molécula de DNA se ligue novamente em uma dupla fita depois que as pontes de hidrogênio são rompidas pela Helicase. Além disso, elas evitam que ocorram torções nas fitas pois mesmo estando em fita simples, é possível que o DNA se dobre sobre si mesmo e forme grampos. 
Primase: em procariotos é considerada DnaG e em eucariotos ela é considerada uma subunidade da DNA polimerase α.
DNAS POLIMERASES: PROCARIONTES
DNA polimerase I (polA): atua no mecanismo de reparo mutacional de DNA e age secundariamente na replicação semiconservativa, ou seja, é a responsável pela retirada dos primers (cada primer que está no Fragmento de Okasaki na fita descontinua e o único primer da fita contínua), já que é a única que possui atividade exonucleásica 5’-3’. 
DNA-polimerase II: reparo de mutações, ou seja, se retirada de uma bactéria, por exemplo, essa bactéria continuará se replicando normalmente.
DNA-polimerase III: diferente da DNApol I, que possui um único gene que irá formar uma única proteína – que é a DNApol I – a DNApol III possui várias subunidades e cada subunidade é gerada por um gene diferente. Ela é a replicase responsável pela síntese de DNA em bactérias.
DNA POLIMERASES: EUCARIONTES
DNA polimerase α: possui uma atividade primase – uma subunidade da enzima fará o papel de primase; sintetiza o primer para início da replicação; inicia a síntese de ambas as fitas, já que é responsável pela síntese do primer que dá início a replicação.
DNA-polimerase δ: equivalente eucariótico da DNApol III bacteriana, ou seja, responsável pela replicação do genoma nuclear; não tem atividade primase; possui atividade exonucleásica 3’ – 5’; sintetiza ambas as fitas de DNA.
DNA polimerase β e ε: equivalentes à DNApol II dos procariontes, só está relacionada a síntese de DNA durante o reparo mutacional, embora durante muito tempo foi achado que ela era responsável pela síntese da fita continua de DNA enquanto que a δ seria responsável pela fita descontinua, mas isso não é mais considerado atualmente.
DNA polimerase γ: nada mais é do que a DNApol III que as mitocôndrias herdaram das bactérias, então é responsável pela replicação do DNA mitocondrial. 
ETAPAS DA REPLICAÇÃO DO DNA
Etapa de Iniciação: reconhecimento das origens de replicação por um complexo proteico; abertura localizada da dupla fita de DNA pela helicase, ou seja, sempre existe um local exato de abertura da molécula de DNA; síntese do primer (termino dessa fase).
Etapa de elongação: ocorre a síntese continua na cadeia leading (líder) e a síntese descontinua na cadeia lagging (atrasada), pois aparentemente a síntese da fita continua começa antes da síntese da fita descontinua. 
Etapa de terminação: há várias sequencias, chamadas de sequencias ter, que são reconhecidas por proteínas Tus, que desaceleram e param a helicase.
REPLICAÇÃO EM PROCARIONTES
Existe um complexo de pré-iniciação que é formado por várias enzimas:
DnaA
DnaB (DNA helicase)
DnaC: se associa a helicase para fazer com que ela entre no complexo que está se formando
HU: proteína que se assemelha a uma histona e tem um papel secundário ajudando na montagem do complexo de pré-iniciação
Girase: é uma topoisomerase que se posicionam na frente do complexo para evitar que a fita se quebre
SSB: tem a função de manter a fita dupla de DNA aberta em fita simples
DnaG (primase): é uma RNA polimerase que sintetiza o primer
OBS: Além dessas enzimas ainda existem mais duas – a RNA polimerase e a DAM-metilase. Em relação a primeira não se sabe o papel dela exatamente, mas aparentemente ao redor do sitio de replicação existem promotores que vão fazer com que essa enzima se ligue neles, mas a função exata ainda é desconhecida. A DAM-metilase é responsável por regular o momento em que a origem de replicação vai ser utilizada no processo de replicação. 
Procariontes tendem a metilar seu DNA então no momento da replicação a fita parental, utilizada como monde para replicação, já está metilada – colocando grupamentos metil nas citosinas. A fita filha que está sendo polimerizada não sofreu processo de metilação, assim é possível identificar uma fita “velha” de uma fita recém-sintetizada. 
Após 1’30’’ após a replicação, a fita filha já está completamente metilada com uma única exceção, que é na origem de replicação. Para que a origem de replicação seja funcional, é preciso que ambas as fitas estejam metiladas, pois enquanto somente a fita parental está metilada, a unidade de replicação não é reconhecida pelo sistema como tal, então dessa maneira a bactéria consegue regular o processo de replicação.
Existem 11 sítios de sequência GATC na OriC que sofrem metilação, que são alvos da DAM-metilase, reconhecendo esses sítios e metilando a adenina. Essas 11 adeninas, em um primeiro momento só estão metiladas na fita parental e não estão na fita filha. Somente quando essas adeninas estiverem metiladas na fita filha que ocorre a replicação novamente. 
A fita parental está metilada na origem de replicação, indicando uma origem de replicação ativa. 
Quando ocorre a síntese das fitas filhas, logo após essa síntese, somente as fitas parentais estão metiladas, num estado HEMIMETILADO – onde a origem de replicação não está ativa.
No exato momento que as fitas filhas são metiladas na origem de replicação, a replicação pode ocorrer novamente, pois a origem de replicação passa a ser ativa.
OBS: Organização do nucleóide
O DNA não fica solto na célula e o ponto em que ele fica preso corresponde exatamente a sequência correspondente à origem de replicação. A proteína inibidora, que se associa a esse sitio que acabou de ser replicado, faz parte de um complexo proteico que liga o DNA bacteriano a membrana citoplasmática. 
Quando essa proteína solta a molécula de DNA, para que a DAM-metilase consiga se associar a ele, a molécula de DNA também fica solta no citoplasma, então podemos afirmar que durante todo o processo de replicação o DNA está livre no citoplasma. Quando a replicação termina e a molécula fica hemimetilada, a proteína inibidora volta a se ligar ao DNA e ele volta a se associar a membrana plasmática.O tamanho da origem de replicação está em média por volta de 250 pares de bases, com 3 sitios bem conservados na sequência de DNA: 
O citado anteriormente “GATC”, com a função de ser metilado e ativar a OriC;
“13-mers”: sequência de 13 nucleotídeos que se repete 3 vezes, ricas em A e T e será nesse ponto que a fita de DNA irá se abrir;
“9-mers”: sequência de 9 nucleotídeos que se repete 4 vezes, responsáveis por chamar a DnaA, ou seja, são especificamente reconhecidas pela DnaA e se associam nessas sequencias e acabam por enovelar o DNA.
A DnaA reconhe as sequencias “9-mers”, fazendo uma aglomeração nesse local de 20 a 40 proteínas, sendo que ela consegue se associar tanto ao DNA quanto a si mesmas. Essa aglomeração de proteínas faz com que o DNA comece a se dobrar sobre si mesmo e se enovelar. A pressão de enovelamento é tão grande, por causa da enorme quantidade de DnaA concentrado no local, que onde exista uma sequência rica em T e A - região “13-mers” – a fita se abre, desfazendo as pontes de hidrogênio. Uma vez esse complexo aberto, a DnaB (helicase) que está sempre associada a uma DnaC, reconhece essa abertura e entra no complexo. Quando a helicase se associa ao DNA, a unidade DnaC se dissocia dela e então a helicase começa a sua atividade. Sem a DnaC, a helicase não consegue reconhece o complexo que foi aberto e não se liga a fita de DNA.
A partir desse momento, o molde de DNA está disponível para a replicação e precisa ser estabilizado para que não seja formada uma dupla fita de novo, então as proteinas SSB se ligam com essa finalidade. Por fim, a primase sintetiza o primer e quando o primeiro nucleotídeo de DNA é incorporado, a etapa de iniciação termina e começa a etapa de elongação. 
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
Os fragmentos de Okazaki são compostos por um primer e a partir dele a DNApol III consegue sintetizar DNA até o próximo primer, quando ela interrompe a polimerização. Quando a DNApol I age com sua atividade exonuclelitica 5’-3’ para retirar os primers, ela polimeriza DNA para fixar no lugar do primer, porém ela não consegue unir a 3’OH livre a 5’P livre do fragmento posterior, pois só a presença de um único fosfato e ela precisaria de um trifosfato. Por causa disso, é necessária a atuação da DNA ligase.
SUBUNIDADES DA DNA POLIMERASE III
A subunidade α é responsável pela síntese de nucleotídeos.
A subunidade ε é responsável pela correção nucleotidica (função exonucleotílica). 
Cada subunidade é sintetizada por um gene diferente e juntas formam o cerne da DNApol III. 
A subunidade β é o anel que fica envolta da DNApol III. 
A subunidade β, que é o anel associado a DNApol III, também é chamada de cinta reguladora que mantem a enzima ligada ao molde enquanto está em movimento. 
Na fita descontinua, quando a DNApol III chega ao fim de um fragmento de Okazaki, não há uma ponta 3’OH livre para que ela consiga unir um fragmento ao outro. Neste momento a cinta reguladora se solta da enzima, para que ela faça uma nova alça mais para a frente da molécula e possa polimerizar um novo fragmento. A cinta remanescente na molécula possui uma DNApol I associada a ela, que tem atividade exonucleotidica 5’-3’, ou seja, ela então é capaz de remover o primer de RNA e sintetizar DNA no lugar, na direção 5’-3’ com sua atividade catalítica. Porém, ainda sim, ela não é capaz de unir um fragmento ao outro, função está da DNA ligase. 
TERMINAÇÃO
A terminação ocorre em regiões chamadas de regiões ter ricas em G e T, que sinalizam o fim da replicação. Basicamente, esses sitios estão sempre opostos a forquilha de replicação – no caso de ser uma forquilha bidirecional haverão sítios nos dois sentidos opostos a direção das forquilhas - e funcionam exatamente como barreiras que desaceleram o complexo da DNApol. A proteína Tus se liga a essas regiões ter, reconhecendo as regiões ricas em G e T.
 REPLICAÇÃO MITOCONDRIAL 
A mitocôndria se replica por um mecanismo chamado D-loop: um complexo que é aberto para o primer de RNA ser colocado e a partir dele é sintetizada uma fita continua usando a fita interna do DNA circular mitocondrial como molde. Em algum outro momento, a fita externa de DNA mitocondrial passa a ser usada como molde para sintetizar uma nova molécula de DNA. Em um dado momento, as fitas de DNA mitocondrial se soltam uma da outra e a fita externa parental de DNA mitocondrial leva mais tempo para se replicar, pois seu processo de replicação se iniciou mais tardiamente.
Nesse caso não há uma fita descontinua sendo polimerizada pois são dois complexos de DNA polimerases independentes que estão sintetizando as novas fitas de DNA.
OBS: Círculo Rolante
Utilizado por bacteriólogos para replicação massiva. É um caso em que o DNA é utilizado como “primer”. 
REPLICAÇÃO EM EUCARIONTES
Nos eucariontes, há a fase S, que é a fase de síntese da interfase, ou seja, duplicará nossos genomas no ciclo celular. Além disso os eucariotos possuem vários replicons e não somente um como os procariontes e esses serão acionados uma vez a cada ciclo celular. 
A origem de replicação é um sitio de regulação cis, ou seja, o sítio do DNA é reconhecido por uma proteína, mas a mesma já possui a função alvo. Diferente do sitio trans, que quando associado a uma proteína, ela precisa recrutar outra proteína e essa sim vai realizar a função que está em alvo. Em bactérias, a origem de replicação também corresponde a um sitio cis. 
A iniciação da replicação em eucariotos é fortemente regulada e o reconhecimento de uma origem forma o replissomo. 
CONTROLES DAS ORIGENS DE REPLICAÇÃO EM EUCARIOTOS
Esse controle é feito por proteínas e essa conclusão foi obtida através de um experimento utilizando óvulos. Um óvulo sem núcleo foi tratado com um químico que inibe tradução e quando um núcleo externo é colocado nesse ovulo, a duplicação ocorre uma vez apenas. Se o terápico for retirado, esse ovulo volta a se replicar, então com isso pode-se concluir que há uma proteína, que está presente no citoplasma desse ovulo, que é necessária para a replicação dentro do núcleo. Além disso, foi feito outro experimento com outro ovulo sem nenhum tratamento com terápicos, mas o núcleo fosse tratado de modo que ele não conseguisse exportar as proteínas para o citoplasma, a replicação também só ocorre uma única vez. Então, o núcleo externo levou o fator responsável pela replicação e quando a mesma ocorreu, ele não conseguiu repor esse fato, seja porque foi feito o bloqueio da tradução no citoplasma ou porque a exportação de proteínas a partir do núcleo foi bloqueada. Esses fatores foram chamados de fatores de licenciamento.
Experimento utilizado para desvendar as sequencias da origem de replicação que são essenciais para sua função. Várias mutações foram feitas em todos os nucleotídeos de um plasmídeo onde se achava que a origem de replicação supostamente se encontrava. Foram encontradas 4 regiões que quando mutadas, a taxa de replicação cai consideravelmente, sendo que a região A, quando é mutada, a taxa de replicação cai para 0 em leveduras, demonstrando que ela é uma sequência bem conservada rica em A e T.
Em leveduras a proteína chamada ORC é responsável por reconhecer os sítios AB1 da origem de replicação, porém para que ela comece a dissociar e fazer a replicação, ela necessita de uma ciclina chamada Cdc6, que só é formada no início da fase G1. A meia vida útil dessa molécula é de 5 minutos, ou seja, após sua síntese, tradução e exportação para o núcleo, ela só dura 5 minutos antes de ser degradada. Nesses 5 minutos ela consegue chamar o complexo MCM – responsável por abrir a origem de replicação em leveduras. Então, somente quando houver a produção de novas ciclinas no citoplasma e importação das mesmas para o núcleo, que o ciclo replicativo se iniciará novamente. 
ENZIMAS ENVOLVIDAS NA REPLICAÇÃO DE EUCARIOTOS
Polimerases α e δ
Topoisomerases
Helicases
Proteinas ligadoras de fita simples (RPA):similares a SSB
RNAses e FEN1 DNA ligases: fazem o papel da DNApol I, mas nesse caso, as RNAses clivam os RNAs e as DNA ligases ligam as fitas.
O REPLICON EUCARIÓTICO
Em bactérias, cada complexo envolvido no processo de replicação possui duas DNA polimerases, mas no caso de eucariotos, existem 3 DNA polimerases atuando, pois, a DNApol α é a única que produz primer – tanto os da fita continua quanto os da fita descontinua – e a DNApol δ é a responsável por realmente sintetizar o DNA.
PROTEINAS LIGADAS AO DNA
Diferente das bactérias, os eucariotos possuem DNA associado a proteínas – histonas – e além disso possuem regiões do DNA mais compactadas e menos compactadas, então como a replicação ocorre? As histonas se soltam da molécula de DNA para que ela possa ser replicada?
Aparentemente ligada a essas histonas existem proteínas chamadas chaperonas ou moduladores de histonas e quando acontece a passagem da DNApol, aparentemente, a histona se solta completamente desse DNA e um complexo dentro do replissomo transporta essa histona para o mesmo local onde ela se encontrava antes na molécula de DNA, porém ao fazer isso, as histonas são clivadas, indo uma metade para a fita parental e a outra metade para a fita filha.
Existem proteínas associadas as histonas, que quando metiladas, sinalizam para proteínas que tem função de replicar essa metilação. Ou seja, os moduladores têm a função de metilar novamente a histona. Essas marcações – metilações – precisam ser herdadas no processo replicativo para que a fita filha não fique desigual a fita parental.
REPLICANDO AS PONTAS DE UM DNA LINEAR
A cada replicação, há uma perda do DNA da ponta da molécula e afirmam que a mortalidade dos eucariontes está associada a mudança de um DNA circular – como em bactérias – para um DNA linear, que enfrenta esse tipo de problema. Por causa disso, as pontas dos nossos DNAs não possuem nenhum gene e sim os telômeros, que são sequencias de TTAGGG que é exaustivamente replicada. O tamanho dos telomeros predizem o tempo de vida da célula, sendo isso chamado de relógio biológico pois a cada replicação, os cromossomos ficam menores.
Existe uma proteína chamada telomerase, responsável por sintetizar telomeros, ou seja, restaurando esses telomeros. Ela é uma DNApol que utiliza RNA como molde, ou seja, faz uma transcrição reversa. Essa enzima carreira um pedaço de RNA que faz complementaridade de bases com a molécula de DNA a partir da ponta 3’OH livre no final da molécula de DNA. Conforme a telomerase sintetiza essa fita de DNA, em um dado momento, ela vai permitir que a DNApol α coloque um primer para que a DNApol δ possa continuar a sintetizar a fita de DNA que antes era impossível e assim aumente nosso telomero. As principais células em que esse processo acontece são as células gaméticas.
TELÔMEROS
Variam de tamanho, sendo que em leveduras tem em torno de 300 pb e em humanos podem variar em milhares de pares de bases e sem o capeamento dos telomeros, a célula pode entrar em senescência ou apoptose e consequente morte. Além disso, a ausência dos telomeros favorecem a fusão dos cromossomos e apesar de antigamente haver uma controvérsia sobre o papel dos mesmos no processo de envelhecimento, hoje em dia se sabe que apesar deles não possuírem uma função ativa nesse processo, eles têm uma função indireta (vide a síndrome em que a criança que tem os telômeros mais curtos, nascem já em processo de envelhecimento).
Na vida real, os telômeros, ou seja, as pontas dos cromossomos, sempre possuem pontas desiguais necessariamente, porque essas pontas de tamanhos diferentes promovem a esses telômeros uma conformação única que os protege da ação de DNAses.
Essa conformação consiste na formação de duas alças – D-loop e T-loop – que estão associadas a proteínas responsáveis pela regulação do processo de apoptose, acionando ou não. Se nessa região do telomero em que essas alças estão presentes houver um encurtamento, o sítio de ligação dessas proteínas vai ser afetado, podendo ser acionada a apoptose. 
Além disso esses telomeros formam um complexo denominado complexo G-quadruplex, que também tem a função de proteção dos telomeros da ação de DNAses.