la#duplicaciÓ#del#dna#ila## biosÍntesi#de proteÏnes · l'extrem#3'#del 2n fragmenta#...
TRANSCRIPT
LA DUPLICACIÓ DEL DNA i LA BIOSÍNTESI DE PROTEÏNES
La duplicació del DNAi la biosíntesi de les proteïnes
●
●
●
●
La duplicació del DNA. Investigacions i propietats.Mecanismes de la duplicació. La transcripció del DNA.La traducció o biosíntesi de proteïnes
El mecanisme de duplicació del DNA.
En bacteris
●
●
Un senyal d’iniciació: (ORI, Origen Replicació) seqüència específica de nucleòtids d’ADN.Enzims que hi participen:–
–
–
–
–
–
Helicasa Topoisomerasa (Girasa)DNA polimerasa III (pol δ) DNA polimerasa I (pol α) Primasa (RNApolimerasa) DNA ligasa
● Proteïnes d’unió estabilitzadores (SSB).
1- L'helicasa desenrotlla la doble hèlix parental
2- Les proteïnes estabilitzadores (SSB)mantenen les cadenescomplementaries separades
3- El filament conductor es sintetitza de forma continua en direcció 5'→3' mitjançant la DNA pol III
4- La primasa comença la síntesi del“primer” de RNA (per al 5è fragment d'Okazaki)
5- La DNA pol III està completant la síntesi del 4r fragment d'Okazaki. Quan assoleixi el “primer” de RNA del 3er fragment se separarà, es dirigirà cap a la forqueta de replicació i afegirà nucleòtids a l'extrem 3' del “primer” del 5è fragment.
6- La DNA pol I elimina el “primer” de l'extrem 5' del 2n fragment i el reemplaçaamb nucleòtids que va afegint d'un en un a l'extrem 3' del 3er fragment.
7- La DNA ligasa uneix l'extrem 3' del 2nfragment a l'extrem 5' del 1er fragment.
● les bases nitrogenades
● DNA provocades pel
Helicasa: trenca ponts d’hidrogen entre complementàries separant filaments patrons.
Topoisomerasa: elimina tensions fibres superenrotllament.
● SSB: estabilitzen i mantenen separació de les dues fibres DNAoriginals.Formació forqueta de replicació en cada banda (bombolla o ullde replicació).
●
●
Primasa: síntesi del “primer” de RNA.DNA polimerasa III (pol δ): a partir del “primer”, síntesi DNA en direcció 5’→ 3’ a partir dels nucleòtids trifosfat (dos grups fosfat generen energia peral procés) de manera continua en el filament conductor. En el filamentretardat, formació dels fragments d’Okazaki. El creixement seràdiscontinu.
●
●
DNA polimerasa I (α): elimina els primers de RNA i omple els buits amb nucleòtids de DNA.
Ligasa: empalma o uneix els diferents fragments de DNA.
Animacions replicació DNA● DNAreplication
● DNA replication 2
● How nucleotides are added in DNA replication
El mecanisme de duplicació del DNA.
En eucariotes
Tot i que el procés de la replicació és méscomplicat que en bacteris, els principis
●
generals són els mateixos.● En eucariotes participenpolimerases diferents
al menys 11 DNA i els fragments(d'uns 100 o 200d’Okazaki són més petits
nucleòtids)
● Com el DNA eucariota es troba força associat a histones, durant la replicació:– Les histones originals es queden en elfilament de DNA que fa de motlle al filamentconductor, i tots dos s'enrotllen sobreaquestes.
– El filament de DNA que fa de motlle delfilament retardat i el retardat es cargolensobre histones noves.
● Com l’ADN eucariota es molt més gran que el bacterià i està associat a histones:– Procés molt més lent– Replicació multifocal
En eucariotes la replicació del DNA comença en molts punts,Les cadenes parentals s'obren i formen les bombolles de replicació. Aquestes s'estenen lateralment a mesura que progressa la replicació en dos direccions.Les bombolles acaben fusionant-se i es completa la replicació.
Dos molècules filles de DNA
Cadena parental (motlle)
Cadena filla (nova) 0.25 µm
Forqueta de replicació
Origen de replicació
Bombolla de replicació
En aquesta microfotografia s'observen Tres bombolles de replicacióen cèl·lula de hàmster. (TEM).
Un altre problema que sorgeix en les cèl·luleseucariotes pel fet que el DNA és lineal és que noés poden completar els extrems 5' de lesnoves cadenes de DNA en formació.
La raó és que un cop eliminats els encebadors,aquests no poden ser reemplaçats per DNA nou,ja que no existeix extrem 3' on pugui actuar laDNApolimerasa.
● Un cop acabada la síntesi de les noves cadenes què passa amb els extrems del filament retardat quan arriba al final ?
Molècula filla
Molècula filla
● Un cop acabada la síntesi de les noves cadenes què passa amb els extrems del filament retardat quan arriba al final ?
● Un cop acabada la síntesi de les noves cadenes què passa amb els extrems del filament retardat quan arriba al final ?
●
●
Les molècules de DNA eucariotes tenen seqüènciesnucleotídiques,extrems.
anomenades telòmers, en els seus
Els telòmers no contenen gens, es componen deseqüències curtes repetitives de nucleòtids (en humans
●
●
●
TTAGGG). El nombre de repeticions pot variar entre 100 i1000.Els telòmers no eviten l'escurçament de les molècules fillesen cada cicle de replicació del DNA, sols posposen l'erosiódels gens propers als extrems de les molècules de DNA.Cada cop que el DNA es replica els telòmers es fan méscurts.Es creu que els telòmers estan relacionats amb el procésd'envelliment i mort cel·lular.