REPLICAÇÃO DO DNA

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REPLICAÇÃO
DO
DNA
Milenia Greice Rodrigues Costa
Replicação do DNA
Para que o DNA de fita dupla atue como molde durante a replicação, as duas fitas
pareadas devem ser separadas ou desnaturadas. A separação das fitas parentais de
DNA é realizada por helicases específicas, começando em segmentos únicos de uma
molécula de DNA, chamados origens de replicação. 
A origem da replicação é reconhecida por um complexo proteico chamado complexo
de reconhecimento de origem (ORC, em inglês), o qual sinaliza para que outras
proteínas reguladoras venham a se ligar também, como o complexo pré-replicativo ou
pré RC. 
Quando o complexo pré-RC se liga a uma origem de replicação, o complexo ORC é
fosforilado e o processo de replicação é iniciado. 
Depois de ocorrida a replicação, o complexo pré-RC se desliga daquela origem de
replicação, impedindo outra leitura da mesma origem.
Definição:
 É um processo semiconservativo no qual cada fita parental serve como molde para a
síntese de uma nova fita-filha. Para tal, ocorre a separação das fitas da dupla hélice de DNA
com a quebra das ligações de hidrogênio entre as bases nitrogenadas, e então cada fita
atuará como molde para a produção de uma nova fita.
OBS: proteínas estão envolvidas e mecanismos de correção de erros são necessários
para garantir que a exatidão da replicação seja compatível com a baixa frequência de erros
exigida para a reprodução celular. Proteínas adicionais e sequências específicas de DNA são
necessárias para iniciar a replicação e copiar as extremidades dos cromossomos
eucarióticas.
ORIGEM DE REPLICAÇÃO
Milenia Greice Rodrigues Costa
Replicação do DNA
Duas forquilhas de replicação são formadas a partir de cada origem de replicação, e essas
se afastam da origem nas duas direções, separando o DNA à medida que vão se afastando. 
a enzima DNA-polimerase: catalisa a adição de nucleotídeos à extremidade 3’ de uma
cadeia crescente de DNA pela formação da ligação fosfodiéster entre a extremidade 3’ e o
grupo 5’-fosfato do nucleotídeo a ser incorporado. 
Uma vez que as duas fitas em uma molécula de DNA têm orientação opostas, ou seja, são
antiparalelas, a síntese contínua das duas novas fitas na forquilha de replicação exigiria que
uma delas fosse sintetizada na direção 5’ para 3’, ao passo que a outra fita seria sintetizada
na direção oposta (3’ para 5’).
uma das fitas de DNA é sintetizada de maneira contínua, na direção da replicação da
forquilha. (fita líder)
outra fita é formada de pedaços curtos e descontínuos de DNA (fragmentos de Okazaki)
que são sintetizados no sentido inverso, e unidos pela ação da DNA ligase, formando uma
nova fita intacta
FORQUILHAS DE REPLICAÇÃO
Definição: A região do DNA na qual todas estas proteínas se reúnem para realizar a
síntese de fitas-filhas e possui forma de Y. 
Milenia Greice Rodrigues Costa
Replicação do DNA
a enzima monitora cuidadosamente o pareamento de bases entre cada nucleotídeo a
ser incorporado e a fita-molde. A DNA-polimerase catalisa a reação de adição apenas
quando o pareamento está correto.
quando a DNA-polimerase produz um erro raro e adiciona um nucleotídeo incorreto, ela
pode verificar o erro por uma atividade chamada de correção de erros.
OBS: a DNA-polimerase possui uma atividade de polimerização 5’-3’ altamente precisa e
também uma atividade de correção de erros 3’-5’. Essa correção é realizada por uma
nuclease que cliva o esqueleto fosfodiéster.
nuclease que degrada o iniciador de RNA
DNA-polimerase de reparo substitui o RNA por DNA (usando as extremidades dos
fragmentos de Okazaki adjacentes como iniciadores)
DNA-ligase une a extremidade 5’- fosfato de um fragmento novo de DNA à extremidade
3’–OH do próximo.
DNA-POLIMERASE
Os erros de pareamento são evitados e não acumulados, devido a duas características da
DNA-polimerase que aumentam a precisão da replicação do DNA:
Importância da correção de pareamento incorreto
Por exemplo, em um tipo de câncer de cólon – câncer de cólon hereditário sem polipose –
mutações espontâneas no único gene funcional produzem clones de células somáticas que,
devido à deficiência no sistema de reparo de pareamento incorreto, acumulam mutações
rapidamente. A maioria dos cânceres surge a partir de células que acumularam múltiplas
mutações, e as células deficientes para esse sistema de reparo apresentam uma chance
muito aumentada de se tornarem cancerosas. Felizmente, a maioria dos humanos herda
duas cópias corretas de cada gene que codifica uma proteína de reparo de pareamento
incorreto; isso nos protege, pois é muito improvável que, na mesma célula, as duas cópias
de um mesmo gene sofram uma mutação.
Enzima primase: sintetiza pequenos segmentos de RNA, usando a fita de DNA. Esse
pequeno segmento de RNA, com cerca de 10 nucleotídeos, é pareado à fita-molde e fornece
a extremidade 3’ pareada como ponto de início (iniciador) para a DNA-polimerase, sendo
conhecido como primer.
OBS: Para produzir uma fita nova contínua e DNA a partir dos vários segmentos de ácidos
nucleicos produzidos na fita retardada, três enzimas adicionais são necessárias:
Milenia Greice Rodrigues Costa
Replicação do DNA
A DNA-helicase utiliza a energia da hidrólise do ATP para separar a dupla-hélice, à
medida que se desloca sobre o DNA, enquanto a proteína ligadora de fita simples
(Proteína SSB) se liga à fita de DNA exposta pela helicase, evitando temporariamente o
repareamento de bases e mantendo a fita alongada de modo ue possa atuar como
molde para a DNA – polimerase.
Uma outra proteína- grampo deslizante- atua mantendo a DNA-polimerase
firmemente ligada ao DNA-molde enquanto sintetiza novas fitas de DNA.
DNA-topoisomerase (nuclease reversível) que se liga covalentemente a um fosfato da
cadeia principal do DNA, clivando uma ligação fosfodiéster na fita de DNA. Existem dois
tipos de topoisomerases: as topoisomerases I quebram somente uma das fitas do DNA,
enquanto as topoisomerases II introduzem quebras simultâneas em ambas as fitas.
PROTEÍNAS ACESSÓRIAS DA REPLICAÇÃO
Milenia Greice Rodrigues Costa