TEMA 5.3
REPLICACIÓN DEL DNA
1. CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA REPLICACIÓN 2. LAS DNA POLIMERASAS
2.1. DNA polimerasas de E.coli 2.1.1. La DNApol I 2.1.2. La DNApol II 2.1.3. La DNApol III 2.2. DNA polimerasas eucariotas 3.3. Otras DNA polimerasas
3. ELEMENTOS PARTICIPANTES EN LA REPLICACIÓN 3.1. Sitios específicos de origen de la replicación 3.1. Actividad Primasa
3.2. Actividad DNA-ligasa
3.3. Actividad Helicasa, Topoisomerasa (girasa) y proteínas fijadoras de monohebra (SSB) 4. EL COMPLEJO DE REPLICACIÓN: MODELOS DE REPLICACIÓN.
4.1. E.coli como modelo básico de para replicación del DNA: modelo de lazo 4.1.1. Inicio y progresión de la síntesis de DNA
4.1.2. Terminación de la síntesis de DNA 4.2. Modelo de replicación de círculo rodante
5. LA REPLICACIÓN DEL DNA EN EUCARIOTAS
5.1. Papel de las DNApolimerasas eucarioticas 5.2. El origen de replicación en eucariotas
5.3. Replicación del DNA en el extremo de cromosomas lineales 5.3.1. Telomerasas eucariotas
El metabolismo del DNA comprende el proceso mediante
el cual se hacen copias ‘fieles’ de las moléculas de DNA
(REPLICACIÓN), junto a los procesos que afectan a la
estructura inherentes a la información
(reparación y recombinación)
Cada una de las cadenas es complementaria de la otra.
Cada cadena molde parental genera una cadena ‘hija’
cuya secuencia es predecible y complementaria
Necesidad de alto grado de precisión (los errores cometidos pueden tener funestas
consecuencias: el cambio es hereditario) y velocidad (moléculas de millones de bases)
Desafío: Separación de hebras en lugar determinado y soportar la tensión
(superenrollamiento que provoca)
Determinados procesos requieren ‘intercambio de material entre moléculas parentales’:
recombinación: generación de diversidad en secuencias de anticuerpos,
CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA REPLICACIÓN
1).- Complementariedad entre bases del DNA (DNA molde):
Chargaff.
2).- Carácter semiconservativo.
3).- Síntesis de replicación 5´→3´.
4).- Necesidad de Cebador o Primer: primasas.
5).- Carácter secuencial de la replicación a partir del origen:
procesividad de la DNApolimerasa.
6).- Origen fijo de replicación: replicones.
7).- Replicación bidireccional: horquillas replicativas.
1).- Complementariedad entre bases del DNA (DNA molde):
Chargaff.
2).- Carácter semiconservativo.
3).- Síntesis de replicación 5´→3´.
4).- Necesidad de Cebador o Primer: primasas.
5).- Carácter secuencial de la replicación a partir del origen:
procesividad de la DNApolimerasa.
6).- Origen fijo de replicación: replicones.
7).- Replicación bidireccional: horquillas replicativas.
8).- Replicación semidiscontinua: fragmentos de Okazaki.
EXPERIMENTO DE MESELSON Y STAHL:
REPLICACIÓN
SEMICONSERVATIVA
Cultivo celular en medio pesado (15N)
1).- Complementariedad entre bases del DNA (DNA molde):
Chargaff.
2).- Carácter semiconservativo.
3).- Síntesis de replicación 5´→3´.
4).- Necesidad de Cebador o Primer: primasas.
5).- Carácter secuencial de la replicación a partir del origen:
procesividad de la DNApolimerasa.
6).- Origen fijo de replicación: replicones.
7).- Replicación bidireccional: horquillas replicativas.
8).- Replicación semidiscontinua: fragmentos de Okazaki.
- Sentido de la síntesis 5´→3´
El DNA es sintetizado por Enzimas DNA polimerasas
Precursores 5’-trifosfato de nucleótido y sólo pueden unirse al 3’-OH de la desoxiribosa
- Necesidad de Cebadores o Primers
(la DNApol los necesita para empezar a copiar) Sintetizados por Enzimas primasas: son AN (RNA) de 7-10 nucleótidos(complementarios del extr. 3’ cadena DNA molde), comienzo de síntesis para DNApol
1).- Complementariedad entre bases del DNA (DNA molde):
Chargaff.
2).- Carácter semiconservativo.
3).- Síntesis de replicación 5´-3´.
4).- Necesidad de Cebador o Primer: primasas.
5).- Carácter secuencial de la replicación a partir del origen:
procesividad de la DNApolimerasa.
6).- Origen fijo de replicación: replicones.
7).- Replicación bidireccional: horquillas replicativas.
8).- Replicación semidiscontinua: fragmentos de Okazaki.
CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA REPLICACIÓN
Una vez iniciada la replicación desde el origen, los genes codificados
se replican siempre en un orden determinado (uno tras otro),
NO al azar
Procesividad: nº medio de nucleótidos que son añadidos antes que
1).- Complementariedad entre bases del DNA (DNA molde):
Chargaff.
2).- Carácter semiconservativo.
3).- Síntesis de replicación 5´→3´.
4).- Necesidad de Cebador o Primer: primasas.
5).- Carácter secuencial de la replicación a partir del origen:
procesividad de la DNApolimerasa.
6).- Origen fijo de replicación: replicones.
7).- Replicación bidireccional: horquillas replicativas.
8).- Replicación semidiscontinua: fragmentos de Okazaki.
CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA REPLICACIÓN
Los lazos de replicación siempre se originan en un punto único
denominado origen
1).- Complementariedad entre bases del DNA (DNA molde):
Chargaff.
2).- Carácter semiconservativo.
3).- Síntesis de replicación 5´→3´.
4).- Necesidad de Cebador o Primer: primasas.
5).- Carácter secuencial de la replicación a partir del origen:
procesividad de la DNApolimerasa.
6).- Origen fijo de replicación: replicones.
7).- Replicación bidireccional: horquillas replicativas.
8).- Replicación semidiscontinua: fragmentos de Okazaki.
Replicación de un cromosoma circular: exp de timidina marcada con tritio (3H) E.coli
Replicación bidireccional: horquillas replicativas
El DNA bicatenario de las 2 hebras debe desenrollarse y separarse antes de ser replicado:
requiere la intervención de enzimas Helicasas y Topoisomerasas
Replicación evoluciona a ambos lados originando las burbujas u horquillas de replicación
Los dos extremos tienen replicación activa: bidireccional
1).- Complementariedad entre bases del DNA (DNA molde):
Chargaff.
2).- Carácter semiconservativo.
3).- Síntesis de replicación 5´→3´.
4).- Necesidad de Cebador o Primer: primasas.
5).- Carácter secuencial de la replicación a partir del origen:
procesividad de la DNApolimerasa.
6).- Origen fijo de replicación: replicones.
7).- Replicación bidireccional: horquillas replicativas.
8).- Replicación semidiscontinua: fragmentos de Okazaki.
Replicación semidiscontinua: fragmentos de Okazaki
Okazaki (1968) (experimentos de Pulso y Caza)
Cadena continua o conductora (leading strand) síntesis transcurre en la misma dirección que el movimiento de la horquilla (y continua).
La otra cadena se sintetiza en fragmentos cortos ‘de Okazaki’ (cadena discontinua o rezagada “lagging strand”)
Fragmentos de Okazaki: -En E.coli de 1000 a 2000 nucleótidos -En eucariotas de 150-200 nucleótidos
Necesidad de Ligasas y Primasas
Hebra rezagada
Dirección del movimiento de la orquilla de replicación
Hebra
Conductora o líder
Las 2 cadenas DNA son antiparalelas y Las 2 son sintetizadas en la dirección 5’→3’
DNA-POLIMERASAS
Kornberg (1958): primera actividad DNApol
de E.coli: DNApol I
Existen más enzimas DNA pol ≠ en E. coli
DNApol II, DNApol III,
… (al menos 5 DNApol)
Reacción fundamental:
(dNMP)
n+ dNTP
→ (dNMP)
n+1+ PPi
La DNA polimerasa es una enzima que cataliza la síntesis de DNA a partir de desoxirribonucleótidos y de una molécula de DNA molde
DNA polimerasa:
requerimientos
Los 4 dNTPs como sustrato -Molécula de DNA molde (según reglas de apareamiento)
-Cebador: segmento de cadena (RNA complementario del molde) con extremo 3’-OH libre: extremo cebador o
Los puentes de hidrógeno especifican el apareamiento
y la geometría común entre bases complementarias.
El centro activo de la DNApol acomoda solamente pares de bases
con esa geometría
Medida in vitro indican error cada 104-105 nucleótidos
La tasa de error disminuye gracias a mecanismos enzimáticos adicionales
La replicación es muy precisa
E. Coli un error cada 109-1010 nucleótidos(cromosoma de 4,6×106 pb)→ un error cada
Reparación mediada por actividad Exonucleasas de la DNApol I:
-Exonucleasa 3´→5´: “Comprobación de Lectura ó Corrección de pruebas”
(proof reading)
-Exonucleasa 5´→3´: “ Traslado de mella” (Nick translation)
Segunda comprobación, quita aquellos nucleótidos que por fallo de la propia actividad polimerasa se hallan mal apareados: corrige y la polimerasa ‘vuelve a empezar’.
Mejora la precisión en factor 102-103
En DNApol I actividades polimerización y corrección de pruebas en centros activos diferentes
Reparación de apareamientos incorrectos: quita aquellos nucleótidos que se hallan apareados por delante de la actividad polimerasa (RNA o DNA) Si existe una mella ‘nick’ en la cadena (enlace P cortado), lo desplaza en la dirección de avance de la polimerasa:
simultáneamente degrada 5´→3´ y reemplaza por actividad polimerasa
Exonucleasa 3´→5´: “Comprobación de Lectura
ó Corrección de pruebas”
Una base mal apareada impide la translocación
de la DNApol I al sitio siguiente.
Deslizándose hacia atrás el enzima corrige el error
con su actividad exonucleasa 3’→5’ y, a
continuación, remprende su actividad polimerasa
en la dirección 5’→3’
centros activos diferentes
ERROR
Exonucleasa 3’→5’:
“Comprobación de Lectura ó Corrección de pruebas”
Exonucleasa 3’→5’:
“Comprobación de Lectura ó Corrección de pruebas”
(proof reading)
Exonucleasa 5´→3´: “Traslado
de mella” (Nick translation)
Importantes en la reparación del DNA y
eliminación de cebadores de RNA
durante la replicación
La síntesis de DNA comienza en una mella
(fosfodiester con 3´-OH, y fosfato en 5’ libre)
La DNApol I extiende la hebra que no hace
de molde y desplaza la mella a lo largo del
DNA hasta el sitio de disociación, donde
quedará una mella que sellará otro enzima
Exonucleasa 5’→3’:
“Traslado de mella”
(Nick translation)
Dominios estructurales de la DNApol I de E.coli
Mediante tratamiento proteolítico suave se pueden
separar dos fragmentos:
*de Klenow ( 2 centros activos independientes)
*exonucleasa 5’→3’ o N-terminal
(no presente en otras DNApol)Fragmento Klenow
Los dominios de los dedos (fingers) y pulgar (trumb) se enrollan alrededor del DNA y lo mantienen sujeto al centro activo (residuos de la palma)
Fragmento de Klenow incluye el centro activo exonucleasa 3’→5’
La reacción polimerasa depende de dos iones metálicos (Mg2+)
-FUNCIÓN y CINETICA DE LA DNApol I
* Es LENTA (Velocidad=600-1000 nucleotidos/min) * PROCESIVIDAD muy BAJA (20 nucleotidos) Nucleótidos añadidos antes de la disociación de la polimerasa
* NUMERO DE COPIAS (400 moléculas/célula)
Existe Cepa bacteriana con el gen de la DNApol I alterado (enzima inactivo) es VIABLE
(anormalmente sensible a los agentes que dañan el DNA)DNApol I
NO
ES LA REPLICASA DE E.coli
SU FUNCIÓN ES REPARADORA de fragmentos cortos de DNA
Incluidos fragmentos de Okazaki
En la replicación intervienen muchos genes, y por tanto muchas proteínas
DNApol I NO puede ser la encargada de replicar todo el DNADNA polimerasa II
-LENTA (50 nucleotidos/min) -PROCESIVIDAD BAJA-Con EXONUCLEASA 3´→5´ (Sin EXONUCLEASA 5´→3’)
Actividad
DNA polimerasa III:
-VELOCIDAD ALTA (-PROCESIVIDAD ALTA. 9000 nucleótidos/min) -CON EXO 3´→5´ (sin EXONUCLEASA 5´→3’) -NUMERO DE COPIAS (10-20 moléculas/célula)-Núcleo o Core: subunidades α (polimerasa), ε (corrección pruebas) y θ (estructural).
-Resto: subunidades β,δ,γ,τ,.. aumentan la procesividad y velocidad del core (15000 nucleotidos/min) Función REPARADORA
DNA pol III forma parte de un complejo con multimérico denominado
HOLOENZIMA pol III: verdadera REPLICASA de E.coli
Subunidad catalítica
Actividad Exonucleasa 3’-5’
DNA polimerasas Eucarióticas
DNA pol α:
replicasa nuclear, Sin Exo 3´→5´, procesividad media.
Actividad fundamental PRIMASA de Eucariotas. Actua en cad retardada?
DNA pol δ:
verdadera
REPLICASA nuclear
, comparable a la DNApol III.
Exo 3´-5´y sin actividad Primasa.
Muy procesiva en presencia de la proteína del antígeno nuclear (PCNA )
Papel ~subunidades procesivas de DNApol IIIDNA pol β:
comparable a DNApol I, Sin Exo 3´→5´,
Poco procesiva. No Primasa. Actividad REPARACIÓN.
DNA pol ε:
algunos autores proponen actividad ~DNApol I,
Exo 3´→5´, muy procesiva. Sin actividad primasa.
Función REPARACIÓN Lesiones U.V.
Otras DNA polimerasas
-DNA polimerasas de bacterias termófilas: T
aqpolimerasa
→
PCR
-DNA polimerasas de fagos: diversas estrategias
M13 y φx174: DNApolIII de E.coli modificada por factores propios.
T4: DNApolimerasa monomérica con exonucleasa 3´→5´ muy fuerte
→
Biología molecular
T7 ó secuenasa DNA polimerasa monomerica con un nivel de
fidelidad de copia muy alto
→
Secuenciación
-DNA polimerasas RNA dependiente ó Transcriptasa reversa:
Copia un molde de RNA para
La replicación de DNA requiere muchos enzimas y factores proteicos
Proteínas que intervienen en
la horquilla de replicación
ELEMENTOS PARTICIPANTES EN LA
REPLICACIÓN
Sitios específicos de origen de la replicación (E. coli) En eucariotas varios orígenes fijos de replicación
En E. coli uno único para todo el genoma: oriC (un solo replicón)
oriC: 245 pb, con 3 secuencias casi idénticas en tandem (13-mer) y cuatro lugares de unión (9-mer) para la dnaA (proteína de iniciación cuya unión inicia secuencia sucesos)
13-mer
Secuencia de 13 p.b.
ACTIVIDAD PRIMASA (RNA polimerasa especializada):
síntesis de PRIMERS o cebadores.
-Primasa de Eucariotas: es una de las replicasas la DNA pol α.-Primasa de E. Coli: es un enzima especial exclusivo para sintetizar PRIMERS.
Es POCO PROCESIVA (20 nucleotidos max) y puede usar dNTPs y NTPs
(usa más los segundos sólo por su abundancia)→RNA No actúa aislado sino como SUBUNIDAD DE UN COMPLEJO llamado PRIMOSOMA
(Primasa + 7 subunidades más, incluyendo helicasa)
Necesidad PRIMASAS:
Para asegurar ‘fidelidad’ DNApol comprueba la validez del par de bases precedentes antes de formar un nuevo enlace fosfodiester. Las RNApol NO son tan restrictivas y pueden comenzar la síntesis de novo sin comprobaciones → mayor tasa de error, pero NO problema porque es provisional
(RNA cebador se elimina por exonucleasa 5’→3’)
Otros modelos:
-Primasa de fago M13: emplea la RNA polimerasa de E.coli
Como PRIMASA en el paso de la forma infectiva del fago (ss), a la forma replicativa (Rf).
-Primasa de φx174: aunque es también fago de E.coli, sintetiza un enzima multimérico propio
Mecanismo del PRIMOSOMA de E.coli sobre la hebra rezagada
(síntesis de fragmentos de Okazaki)
Primosoma sintetiza el primer y luego avanza en sentido contrario sobre la hebra parental retrasada (5’→ 3’) hasta encontrar ‘nuevos’ sitios de ‘inicio de fragmento’ donde se produce otro primer
ACTIVIDAD DNA-LIGASA:
une los fragmentos de Okasaki
unión extremos de dos cadenas de DNA
3´-OH + 5´-P → 3´-P-5´ + H
2O
Reacción energéticamente desfavorable
Requiere un Donador de energía
-Donador
ATP
: Ligasa de fago T4 y Ligasa de
Eucariotas
Etapas de la actividad DNA-ligasa:
1) Activación de la DNA-ligasa
2) Reacción nucleofílica
3) Liberación de AMP
La actividad ligasa puede ser REVERSIBLE
Comparación entre
Ligasa de E.coli
OTRAS ACTIVIDADES:
Helicasa y SSB(P)
Helicasa: va al frente de
la horquilla replicativa,
separando las 2 hebras
mediante ruptura
puentes hidrógeno:
requiere ATP
SSB: proteínas de alta afinidad por el DNA monohebra. Una vez ‘separadas’ las hebras por
helicasa estas son inestables (tienden a aparearse): se estabilizan, hacen que permanezcan
separadas por unión SSB
En E. coli se han descrito varias: helicasa II, dnaB, proteína Rep
OTRAS ACTIVIDADES:
Topoisomerasa
Topoisomerasa II (girasa): introduce superenrollamiento (-) para relajar el
superenrollamiento (+), generado por la helicasa
ATP dependiente
Topoisomerasa I: relaja estructuras superenrolladas por otros mecanismos (escisión 1 sola hebra)
NO es dependiente de ATP
Etapas generales y comunes: 1) escisión hebras
2) paso del segundo segmento DNA a través del hueco
3) reparación corte
En E. coli
Cambio conformacional Unión topoisomerasa a
Topoisomerasa II o DNA girasa
→ blanco de varios antibióticos:
*NOVOBIOCINA impide unión de ATP a la girasa
*Ácido Nalidíxico y CIPROFLOXACINA
dificultan rotura y empalme de cadenas de DNA
EL COMPLEJO DE REPLICACIÓN
(En procariotas)
Topoisomerasa
Pero…
¿Cómo se replican
Horquilla de replicación procariotica
replisoma de
E.coli
Holoenzima pol III actua como un dímero: replica las 2 hebras simultáneamente
(Cerrar Nicks) (abrazadera de
deslizamiento)
Formando un bucle
Coordinación en la síntesis de la hebra guía y la hebra retardada del DNA
Hebra retardada se sintetiza en fragmentos Crecimiento 3’→5’ y Polimerización 5’→3’
Bucle
del molde lo sitúa en posición para que tenga lugar la polimerización en sentido 5’→3’(orientado de manera favorable al avance de la horquilla de replicación)
Al avanzar va tirando del lazo, haciéndolo más grande. DNApol III abandona el molde y se forma nuevo bucle.
Huecos entre fragmentos se rellena por DNApol I, que también elimina el RNA cebador (actividad exonucleasa 5’-3’)
DNA ligasa empalma los fragmentos
INICIACIÓN de replicación en E.coli
1. El complejo con la dnaA se une a la secuencia 9-mer (caja dnaA) dando una conformación plegada especial en OriC (colabora proteína Hu)
2. La conformación plegada en OriC promueve desapareamiento y apertura de las zonas repetidas de 13 pb (13-mer) ricas en A-T
3. Un complejo formado por las proteínas de actividad helicasa dnaB y dnaC comienza a abrir las 2 hebras en colaboración con la topoisomerasa II
13-mer
secuencia rica en A-T
9-mer
3 (continuación). Se libera el dnaA (gasto ATP) Las cadenas desapareadas se estabilizan con proteínas SSB
Se forma la BURBUJA INICIAL (cientos p.b.) 4. Se forma el complejo Precebador con
colaboración de otras proteínas, y finalmente la proteína dnaG de actividad primasa
5. El Primosoma se une a las 2 hebras de DNA molde e inicia la síntesis de primers de RNA (en cada hebra, bidireccional)
6. Unión de DNApol III y de la prot rep (Helicasa) convierte el primosoma en un REPLISOMA
Terminación:
Las dos horquillas de replicación del cromosoma circular de E. coli se
encuentran en una región terminal que contiene múltiples copias de una
secuencia de 20 pb (Ter)
Trampa de donde no puede ‘escapar’ la horquilla de replicación
Secuencia Ter sitios de unión de proteína Tus (contrahelicasa).
Complejo Ter-Tus puede detener la horquilla de replicación en una única
dirección
pocos centenares de bases que quedan entre grandes complejos proteicos se replican por mecanismo desconocido
Resultado final dos cromosomas circulares ligados (catenados)
se separan mediado por topoisomerasa IV (del tipo II)
Está regulado, por un mecanismo no del todo conocido, que sólo haya una replicación en cada ciclo celular
REPLICACIÓN EN EUCARIOTAS
Proceso parecido pero MÁS COMPLEJO que en Procariotas
*tamaño GENOMA Eucariot (hum) 6000×106 pb Procar (E coli) 4,8×106 pb *nº cromosomas 23 parejas lineales 1 circular
Papel de las DNA polimerasas Eucarióticas
DNA pol α:
PRIMASA de los eucariotas. También polimerasa de iniciación.
Primers de cadena Lider y de los fragmentos de la cadena rezagada.
Algún autor la considera la Replicasa de los Fragmentos de Okazaki (en discusión)
DNA pol δ:
verdadera REPLICASA de la cadena Lider
según autores también de la rezagada en colaboración con la DNApol ε (en discusión)
DNA pol β:
comparable a DNApol I, Sin Exo 3´-5´,
DNA pol ε:
función REPARACIÓN de lesiones U.V. y rellenado de huecos dejados por
los Primers en los fragmentos de Okazaki.
Según autores colaboraría con la DNApol δ, en replicar la hebra rezagada (en discusión)
Tabla comparativa tipos DNApol procariotas y eucariotas
Origen de replicación en Eucarióticas
En
Levaduras
se denominan
Secuencias de replicación autónoma (ARS),
100-120 pb:
1-Las ARS constan de una región central de 11pb rica en A-T (análoga a secuencias de 13pb
rica en A-T de procariotas), denominada ”Secuencia consenso ARS”
2-Complejo de 6 proteínas reconocen las zonas flanqueantes de la región central de rica en
A-T y se unen a ellas formando el “complejo de Orígen de replicación (ORC)”,
que promueve la apertura de la zona rica en A-T.
helicasa extiende la burbuja inicial
3-También se unen unas proteínas de unión a monohebra (equivalentes a las SSB procariot),
denominadas Proteínas de replicación A (RPA), estabilizando la zona abierta monohebra y
permitiendo entrada de DNApol α (primasa)
4-Tras añadir el cebador (activ. primasa) y ~20 desoxinucleótidos más (activ. polimerasa), el
Factor de replicación C (RFC) desplaza a la DNApol α y atrae al Antígeno nuclear de
células proliferantes (PCNA) que se une a la DNApol δ (cambio de polimerasa).
SON MÚLTIPLES y en organismos superiores poco conocidos
En humanos ~30.000 orígenes, cada cromosoma cientosCromatina en Eucarióticas: empaquetamiento
El DNA eucariótico se enrolla alrededor de proteínas Histonas, formando los Nucleosomas
-Modelo hipotético de Replicación de los nucleosomas:
Las histonas no llegarían a separarse
físicamente del DNA durante la replicación,
los nucleosomas ‘viejos’ permanecerían en
la hebra conductora.
Tras la replicación, se incorporarían nuevas
histonas dando lugar a ‘nucleosomas hijos’.
-Mecanismos de replicación en cromosomas lineales:
Problema de ‘terminación’ replicación en cromosomas lineales: resulta difícil replicar
por completo los extremos porque las polimerasas actúan únicamente en dirección 3’→5’
Le hebra retardada presentaría un extremo 5’ incompleto tras la eliminación del DNA
cebador. Cada ronda de replicación acortaría aún más el cromosoma.
ESTO NO es un problema gracias a los TELÓMEROS (DNA no codificante de los extremos de los cromosomas que mantienen la integridad del cromosoma).
El DNA de los telómeros contiene cientos de repeticiones en tandem secuencia 6 nucleótidos (en humanos hasta 2000 copias de 3’ AGGGTT 5’).
Una de las hebras enriquecida en G extremo 3’ y ligeramente más larga. Forma bucle, con la hebra sencilla creando un duplex de DNA con forma de lazo con otra de las zonas de
secuencia repetida
Protegen y enmascaran el extremo del cromosoma
Mecanismo Telomerasas Eucariota
Los telómeros se replican mediante la telomerasa, polimerasa especializada que lleva su propio molde de RNA (ribonucleoproteína)
Cuando un cebador que termina en GGTT se añade al enzima telomerasa (en humanos) se generan secuencias más largas:
GGTTAGGGTT y GGTTAGGGTTAGGGTT y más largas
La telomerasa contiene una molécula de RNA que actúa como molde para la elongación de la hebra enriquecida en G
el propio enzima tiene le secuencia para generar las secuencias del telómero
Componente proteico de las telomerasas relacionado con las transcriptasas inversas de los retrovirus
Telomerasa es un transcriptasa inversa especializada que lleva
su propio molde
Telomerasa “alarga” extremo 3’
Finalmente DNApol α con su actividad primasa introduce un primer
en el extremo recién alargado y replica el fragmento
RECOMBINACIÓN
Reordenamiento de la información genética dentro y entre moléculas de DNA