BIOLOGIA MOLECULAR Integrantes Silvia Ivonne Arzola Rodrguez Alejandrina

BIOLOGIA MOLECULAR Integrantes: Silvia Ivonne Arzola Rodríguez Alejandrina Vega Luis Felipe Delgado Bustillos David Hernandez Quezada

TEMA 3 -3. 1. 2 Replicación de ácidos nucleicos

Tema 3 -3. 1. 2 RESULTADO DE APRENDIZAJE Menciona los diferentes elementos que participan en la replicación del DNA en procariotes. Describe las características estructurales de las moléculas que participan en la replicación del DNA en procariotes. Explica el mecanismo de la replicación del DNA en procariotes

ERRORES MAS COMUNES § Confundir elementos que participan en proceso de replicación del DNA en células procariotas § Confundir los tipos de polimerasas que participan en los procesos de replicación del DNA en células procarióticas y eucarióticas § Confundir dirección de avance y de cadena naciente

ÍNDICE Concepto n Antecedentes del concepto de Replicación n Iniciación n Elongación n Terminación n Mecanismo de replicación en Procariotas n

Replicación n Es el proceso por el que se produce una copia idéntica de DNA

Es necesario recordar: n Procariotas: No tienen Núcleo, cromosoma circular. Bacterias

Ribonucleosidos - Ribonucleotidos

ANTECEDENTES DEL CONCEPTO DE REPLICACION Watson y Crick (1953) n Sugirieron que las nuevas hebras de DNA son sintetizadas utilizando las hebras existentes (parentales) como moldes para la formación de las huevas hebras hijas complementarias a las hebras parentales

M. Melselson y W. F. Stahl Demostraron que el ADN se replica mediante un mecanismo semiconservativo, al hacer experimentos con cepas de E. Coli

Experimento de Meselson y Stahl

Replicación del DNA Procarionte n DNA polimerazas utilizan (ss. DNA) Molde ¨ Desoxinucleósidos trifosfato ¨ Arthur Kornberg 1957 (E. Coli) ¨ ¨ Reacción § Ataque nucleofílico del gpo. 3´ OH § Hidrólisis de PP

¨ Selección ¨ “la de nucleótidos cadena de DNA se extiende sólo en dirección 5´ A 3´

Horquillas de Replicación n Jhon Cairns (Autorradiografia)

Proceso Replicación del DNA en Procariotas Iniciación Elongación Terminación

Elementos que participan en el proceso de Replicación del DNA en Procariotas

Paso 1. Iniciación § § § § Origen de replicación (Ori c u ORC) Proteínas A (Dna A) Proteína Dna C Helicasa (Dna B) Primasa (Dna G) Ribonucleótidos Proteínas de Unión a ss. DNA (SSP)

Iniciación n. Origen de replicación: son los puntos fijos que estan a partir de los cuales se lleva cabo la replicación, que avanza de forma secuencial formando estructuras con forma de horquilla. Por otro lado, la replicación se lleva a cabo bidireccionalmente, es decir, a partir de cada origen se sintetizan las dos cadenas en ambos sentidos. Secuencias de RNA utilizadas como iniciadores de la replicación n Esta provee la actividad helicasa necesaria para desenrollar el DNA. activación de Dna. G. | n Dna C: actúa conjuntamente con la Dna B. n Dna G: primasa, síntesis del cebador. n Girasa: libera estrés torcional generada por el desenrollamiento del DNA al introducir superenrollamientos negativos. n. Primer. n. Dna A: reconocimiento del sitio de origen. n. Dna. B: esta proteína es presenta una actividad helicasa con polaridad 5’ 3’.

Origen de Replicación

Primers o iniciadores n n Secuencias de RNA utilizadas como iniciadores de la replicación. Son reconocidos por la polimerasa para poder comenzar la replicación.

Proteínas que intervienen Número de Proteína Peso Subunidades Kilodalton Función Proteína Dna A (Proteína A) 1 52 k. Da Abrir el duplex en sitios especificos Proteína Dna B (Helicasa) 6 300 k. Da Desenrollar el DNA Proteína Dna C 1 29 k. Da Requerida para la fijación de Dna B en el origen Proteína Dna G (Primasa) 1 60 k. Da Sintetisa cebadores de RNA HU 2 19 k. Da Proteína tipo Histona, estimula el inicio SSB 4 75. 6 k. Da Se une a ss. DNA RNA polimerasa 6 454 k. Da Faclilita la actividad de Dna A DNA Topoisomerasa II (girasa) 4 400 Kda Libera la tensión generada por el desenrollamiento

Proteínas A

Helicasa o Dna B

Topoisomerasa II (girasa I)

Otras proteinas que participan en la iniciacion: • Hu • IHF

PROTEINA DNAC

PROTEINA SSB

Paso 2. Elongación o Síntesis de las hebras Retrasada y Adelantada § Desoxirribonucleótidos § DNA polimerasa I y III § Primosoma § Repliosoma § Topoisomerasa I (girasa)

Proteínas que intervienen Número de Peso Proteína Subunidades Kilodalton Función SSB 4 75. 6 k. Da fijacion a ss. DNA Proteína I (Dna I) 3 66 k. Da Constituyente del Primosoma Proteína n 2 28 k. Da Unión y función del Repliosoma Proteína n´ 1 28 k. Da Unión y función del Repliosoma Proteína n´´ 1 17 k. Da Constituyente del Primosoma Proteína Dna C 1 29 k. Da Constituyente del Primosoma Proteína Dna B (Helicasa) 6 300 k. Da Desenrollar el DNA, constituyente del primosoma Proteína Dna G (Primasa) 1 60 k. Da Sintesis de RNA cebador, constituyente del primosoma DNA polimerasa III 2 x 10 900 k. Da Elongación procesiva de la cadena DNA polimerasa I 1 103 k. Da Relleno de Huecos, corte de cebadores DNA Ligasa 1 74 k. Da Ligado DNA Topoisomerasa II (girasa) 4 400 Kda Superenrollamiento Rep (Helicasa) 1 65 k. Da Desenrollamiento DNA Helicasa II 1 75 k. Da Desenrollamiento DNA Topoisomerasa I 4 100 k. Da Relajamiento de superenrollamientos negativos

SSB

Proteina Dna B

Proteína Dna G Monomero

DNA polimerasa III

DNA Ligasa

DNA Topoisomerasa II (girasa)

DNA Helicasa II

DNA Topoisomerasa I

Polimerasa I

Primosoma Helicasa (Dna B) y una Primasa (Dna G) n Otras 5 subunidades n Sintetísan El Primer n

Síntesis de la cadena Adelantada o conductora

Síntesis de la cadena Retrasada

CADENA RETRASADA

Terminación

PROCESO DE REPLICACION DE DNA EN PROCARIOTAS

Pinza Beta

Cargador de Pinza

GRACIAS

Video 1

BIBLIOGRAFÍ A CELULAR Y MOLECULAR; 5 ta Harvey Lodish y col; BIOLOGIA 1. edición, Editorial Médica Panamericana; Buenos Aires, Arg 2005. 2. - Bruce Alberts y col; BIOLOGIA MOLECULAR DE LA CELULA; 4 ta edición, Ediciones Omega; España 2003 3. - Donald Voet y col; FUNDAMENTOS DE BIOQUIMICA; 2 DA EDICIÓN, Editorial Médica Panamericana; Buenos Aires Arg. 2007 http: //www. genemol. org/biomolespa/Enzimas/replication. html http: //www. bcelular. fmed. edu. uy/Material/Replicacion. pdf http: //www 2. uah. es/biomodel-misc/anim/replic 6. htm http: //es. wikipedia. org/wiki/Prote%C 3%ADna_de_replicaci%C 3%B 3 n_A