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AULA2-Replicacao DNA_2015

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 Ligam-se fortemente à fita simples de DNA : 
 Auxiliam as helicases estabilizando a conformação distorcida da 
fita e retardando a formação do duplex (que podem impedir a 
síntese de DNA) 
3. Proteínas ligadoras de fita simples (SSB) 
 a enzima DNA polimerase não tem capacidade de iniciar a síntese 
na ausência de um iniciador 
 
 Primase: enzima central do primossomo (conjunto de proteínas 
responsáveis pela síntese de pequenas moléculas de RNA 
iniciadores: primers de RNA) 
• ~8 a 12 nucleotídeos 
• 3’OH para a DNA polimerase 
4. Primase 
Na fita líder: um iniciador na origem de 
replicação 
Na fita descontínua: um iniciador para 
cada fragmento de Okasaki 
Primer: fornece terminal 3’OH livre para 
adição de nucleotídeos durante a síntese 
(ponte fosfodiéster entre 3’-OH do primer e 
5’-fosfato do nucleotídeo livre) 
 
Molde: dita a sequência de bases a ser 
sintetizada 
 identificadas e purificadas pela primeira vez em 1957 por Arthur 
Kornberg (Nobel 1959) 
catalisam a reação de replicação 
 
 
Promovem o crescimento da cadeia na direção 5’→3’ 
ativa na presença de Mg2+ e DNA pré-existente (primer e molde) 
adição sequencial de desoxirribonucleotídeo 
à extremidade 3’-OH 
5. DNA polimerase 
Característica importante: além de adicionar nt, também 
reconhece erros de pareamento e os elimina através de reação 
exonucleásica. 
Tipos de DNA polimerases em Procariotos 
DNA polimerase I possui 3 atividades 
Polimerase 5’3’: catalisa o crescimento da cadeia 
 
 
 
 
Exonuclease 3’5’: remove bases pareadas erradas 
Há 5 DNA polimerases descritas em E. coli 
Exonuclease 5’3’: degrada DNA ou RNA fita simples 
-Remove os primers de RNA 
 
• embora participe da replicação do DNA, ela não é responsável pela 
maior parte da síntese, pois é muito lenta (~20nt/s) 
• remove os primers de RNA (atividade exonuclease 5’3’) e 
preenche os espaços (atividade polimerase 5’3’) 
•se dissocia do DNA após a incorporação de ~20 a 50 nt 
DNA polimerase II 
enzima de reparo: repara DNA danificado; 
 
DNA polimerase III 
atua na replicação com a Pol I. 
atividade polimerase 5’3’ (síntese de DNA) e exonuclease 3’5’ 
(remove bases erradas) 
velocidade de síntese: ~1.000 nt/s 
Tipos de DNA polimerases em Procariotos 
A DNA pol. permanece ligada ao DNA por uma cinta deslizante 
•DNA polimerase tende a se 
dissociar da fita de DNA 
•grampo β circunda o DNA como 
um donut e impede que a DNA 
polimerase III se dissocie 
•Transforma a DNA polimerase III 
de enzima distributiva (capaz de 
adicionar ~10 nucleotídeos) em 
uma enzima processiva (adiciona 
milhares de nucleotídeos) 
6. Cinta deslizante (grampo β) 
catalisa a formação de uma ligação fosfodiéster entre o grupo 3’-OH 
e o 5’-P de nt adjacentes. 
7. DNA ligase 
EXONUCLEASES: 
clivam o DNA a partir do final da molécula 
 função “editar” – procuram por bases erradas 
 
ENDONUCLEASES: 
clivam em qualquer local da molécula 
8. Nucleases 
Detalhes do Replissomo: proteínas acessórias que atuam na forquilha 
de replicação 
alguns erros escapam da atividade de exonuclease da DNA 
polimerase I e III; 
sistema de reparo detecta potenciais distorções da hélice que 
resultam da interação incorreta de bases não complementares; 
detecta qual a fita que tem que ser corrigida (caso contrário 50% 
de erro ao corrigir a fita molde) 
 
 
Como sabe qual é a fita antiga (molde)?? 
Em bactérias: sequências metiladas 
Em humanos: conjunto de proteínas de verificação identificam a fita 
nova e eliminam erros 
Mecanismos de Reparo do DNA 
1.INICIAÇÃO 
origens de replicação e montagem do spliceossomo; 
 
2. ELONGAMENTO 
síntese das fitas líder e tardia envolvendo diversas 
proteínas; 
 
3.TERMINAÇÃO 
 -Procariotos: as duas forquilhas de replicação se encontram 
(DNA circular) – topoisomerase II 
-Eucariotos: seqüências de nucleotídeos específicas no final 
dos cromossomos, incorporadas a telômeros - telomerase 
Estágios da Replicação do DNA 
Particularidades dos eucariotos 
 Diferenças fundamentais: 
-estrutura nucleoproteica complexa; 
-molécula de DNA maior (150 x 106 vs 4,7 x 106); 
-cromossomos lineares 
 
 Soluções: 
-maquinário enzimático mais complexo; 
-múltiplas origens de replicação; 
-telômeros 
 
 
Sequências Teloméricas 
-sequências conservadas compostas de repetições ricas em TG 
 Ex. humanos: sequência de RNA 3’-AAUCCC-5’ atua como 
molde para a repetição no DNA de 5’-TTAGGG-3’ 
-telomerase (atividade polimerase) 
-ribonucleoproteína (RNA + proteína); 
-sintetiza 5’3’; 
-replicação independente: utiliza seu próprio RNA como molde 
(transcriptase reversa); 
não há perda das extremidades 
cromossômicas 
http://faculty.plattsburgh.edu/donald.slish/Telomerase.html

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