Genética Animal 2 - Replicação

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17/09/2014 
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Genética Animal 
Prof. Heden L M Moreira 
Replicação 
Figura. Cromossomos 
mitótico de Nerophis 
ophidion: (a) Cariótipo 
corado com Giemsa; (b) 
esfregaço de metáfase 
corado Giemsa (setas 
indicam NOR); (c) idem 
ao b corado com nitrato 
de prata. 
Cariótipo 
Cromossomos Autossômicos e Sexuais 
Figura 1 – Cariótipo humano 
Processos que ocorrem na célula 
Replicação 
Tradução 
Transcrição 
DNA 
DNA 
mRNA 
Proteína 
Transcrição 
Reversa 
Núcleo 
Citoplasma 
Replicação do DNA 
• Origem de replicação Procarioto 
– Única (denominada OriC 
 
 
 
• Origem replicação eucarioto 
– Múltiplas 
Origens de replicação 
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Origens de replicação 
• Topoisomerase – retira a tensão 
• DNA Helicases – abre as fitas 
• SSB (Single Strand Binding Protein) 
• DNA Polimerase 
• Primase 
• DNA ligase 
 
Enzimas que participam da 
Replicação do DNA 
Enzimas que participam da 
Replicação do DNA 
Enzimas que participam da 
Replicação do DNA 
Enzimas que participam da 
Replicação do DNA 
• Primase 
– Sintetiza o 
primer de RNA 
– ~10-30 nt 
Enzimas que participam da 
Replicação do DNA 
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• DNA Polimerase: 
– Procariotos possuem 3 DNAs 
polimerase: 
– Pol I – cataliza a polimerização do 
DNA: 
• Polimerisa na direção 5’  3’ 
• Atividade exonuclease 3’  5’ 
• Atividade exonuclease 5’  3’ 
– Pol II – envolvida no reparo do 
DNA 
– Pol III – trabalha junto com a Pol I 
 
 
 
Enzimas que participam da 
Replicação do DNA 
Enzimas que participam da 
Replicação do DNA 
• Qual a direção de síntese da 
molécula de DNA? 
– 5’ 3’ 
• Qual a relação desta direção de 
síntese com a dupla hélice do 
DNA (estrutura)? 
– Fitas são antiparalelas 
Direção da síntese 
• Uma fita é sintetizada na direção 
do movimento da forquilha de 
replicação: 
– Fita leading (líder ou contínua) 
• A outra fita é sintetizada na 
direção oposta 
– Fita lagging (atrasada ou descontínua) 
Nomenclaturas das fitas 
Nomenclaturas das fitas Nomenclaturas das fitas 
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• Dobramento de uma das fitas 
Enzimas que participam da 
Replicação do DNA 
• Qual enzima está faltando? 
 
Enzimas que participam da 
Replicação do DNA 
• DNA LIGASE 
 
Enzimas que participam da 
Replicação do DNA 
• DNA LIGASE 
 
DNA Ligase 
• Problema final do processo de 
replicação: 
– O que acontece nas extremidades dos 
cromossomos lineares? 
Replicação do DNA 
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Figura – diagrama de 
um cromossomo 
replicado mostrando as 
duas cromátides 
(cópias simples de um 
cromossomo inteiro), 
os telômeros 
(extremidades 
especializadas dos 
cromossomos) e os 
braços e regiões 
satélites. 
Estrutura do cromossomo metafásico Estrutura do cromossomo metafásico 
• Problema final do processo de 
replicação: 
– O que acontece nas extremidades dos 
cromossomos lineares? 
– Encurtamentos dos cromossomos devido 
a retirada dos primers colocados pela 
Primase 
Replicação do DNA 
Replicação na extremidades 
dos cromossomos 
• Solução: 
– As extremidades dos cromossomos possuem 
repetições simples chamadas TELOMEROS 
– Exemplos: 
• Humanos TTAGGG 
• Tetrahymena TTGGGG 
• Estas sequências não codificam RNA ou um produto 
de proteína 
• A enzima TELOMERASE 
adiciona nucletotídeo nas 
extremidades dos 
cromossomos 
• Ela possui uma molécula 
de RNA que é usada 
como molde para síntese 
das extremidades 
Replicação na extremidades 
dos cromossomos 
Proposta de Watson e Crick 
 
 Watson e Crick propuseram que um dos 
filamentos de cada molécula filha de DNA é novo 
(recém sintetizado), enquanto o outro é passado 
inalterado vindo da molécula original de DNA. 
Esta distribuição da fitas parentais é chamada de: 
 Semiconservativa. 
 
 
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Processo Semiconservativo 
Modelos propostos: 
Modelo correto 
• Início da replicação 
– Origem 
• Movimento da forquilha de replicação 
– Unidirecional ou bidirecional 
• Direção da replicação 
– 5’  3’ 
• Enzimas que participam 
• Semidescontinuidade da replicação 
• Processo semiconservativo 
 
Regras básicas do processo 
de Replicação do DNA 
Obrigado