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Aula2: Replicação do DNA
O estabelecimento da estrutura do DNA já sugeriu um mecanismo de replicação
A replicação do DNA é semi-conservativa: o experimento de Meselson-Stahl:
A replicação do DNA é bidirecional, à partir de uma origen de replicação
A iniciação da replicação do DNA necessita a abertura da dupla fita: a ação das helicases
A forquilha de replicação “move” através da fita de DNA
O problema topologico de replicar DNA enovelado: a ação de topoisomeases
A adição de um novo nucleotídeo à fita nascente:
A remoção do pirofosfato “dirige” a reação no sentido da incorporação de nucleotídeos
A adição de um novo nucleotídeo é catalisada por enzimas chamadas DNA polimerases
The Klenow fragment of DNA polymerase I has a shape somewhat like a right hand.
A replicação do DNA é bastante fiel:
•Em E. coli, a fidelidade de replicação é da ordem de 1/106 – 109 nucleotídeos adicionados
•Quais fatores contribuem para isso?
1. Geometria dos pares de bases
Pares corretos
Pares incorretos
2. “Proof-reading” das polimerases
O proof-reading das DNA-polimerase também
contribui para a obrigatoriedade da
direcionalidade da síntese do 5’ - 3’
Se os novos nucleotídeos são sempre adicionados ao terminal 3’OH, como as duas fitas são sintetizadas ao mesmo tempo?
1 2
3 4
5 6
DNA ligases catalisam a ligação dos fragmentos de Okazaki já procesados
A forquilha de replicação eucariótica
Analogia entre proteínas de replicação de pró e eucariotos
As origens de replicação são seqüência de DNA bastante conservadas em cada espécies
oriC de E. coli
A mecanismo de replicação por “rolling circle”
Replicação do DNA mitocondrial por “strand-displacement” ou “duplex bubble”
O problema de end-replication
As pontas de cromossomos lineares se arranjam em T-loops para proteger a porção 3’ fita simples
Telomerase extende a porção 3’ fita simples das pontas dos cromossomos lineares
O conceito de DNA polimerases de “Lesion bypass”
A técnica de “polymerase chain reaction” (PCR)
Doug and Bill’s cars