Replicação de DNA no núcleo:um guia passo a passo

A replicação do DNA é um processo complexo que garante a duplicação fiel do material genético antes da divisão celular. Isso ocorre dentro do núcleo das células eucarióticas e envolve várias etapas importantes:

1. Reconhecimento e desenrolamento de origem:

* A replicação começa em sites específicos chamados origens da replicação . Eles são ricos em sequências, que são mais fáceis de separar devido às suas ligações de hidrogênio mais fracas.
* Proteínas iniciadoras Ligue -se a essas origens, marcando o início da replicação.
* helicase As enzimas desenrolam a hélice dupla do DNA, quebrando as ligações de hidrogênio entre os pares de bases.
* Proteínas de ligação de fita única (SSBS) estabilize os fios separados, impedindo-os de renovar novamente.

2. Síntese de iniciadores:

* Primase sintetiza um primer de RNA curto, que fornece um grupo hidroxila de 3 'gratuito para a polimerase de DNA para iniciar a síntese.
* Este primer é complementar à fita do modelo e permite a adição de novos nucleotídeos.

3. Alongamento por DNA polimerase:

* DNA polimerase , uma enzima chave na replicação, se liga à fita de modelo e ao primer.
* Adiciona nucleotídeos à extremidade 3 'do primer, seguindo as regras de emparelhamento de bases (A com T e C com G).
* A polimerase de DNA pode adicionar apenas nucleotídeos na direção 5 'a 3', levando a um fio contínuo chamado liderança .

4. Síntese de fita de atraso:

* Por outro lado, chamado a fita atrasada , a replicação ocorre descontínua devido à direcionalidade de 5 'a 3' da polimerase de DNA.
* Fragmentos curtos de DNA, chamados okazaki fragmentos , são sintetizados na direção 5 'a 3', usando iniciadores de RNA.
* Cada fragmento de Okazaki é então unido ao próximo fragmento por DNA ligase .

5. Revisão e reparo:

* DNA polimerase tem uma atividade de revisão Isso permite remover e substituir nucleotídeos incompatíveis, garantindo a precisão.
* Outros mecanismos de reparo, como o reparo de incompatibilidade, aumentam ainda mais a fidelidade da replicação.

6. Rescisão:

* A replicação termina quando dois garfos de replicação se reúnem, concluindo a cópia de toda a molécula de DNA.
* Os iniciadores de RNA são removidos e substituídos por DNA por DNA polimerase I .

7. Etapas finais:

* DNA ligase Junta -se às lacunas restantes entre os fragmentos de Okazaki na fita atrasada, criando uma molécula de DNA contínua.
* As moléculas de DNA recém -sintetizadas são então feridas na cromatina , o complexo de DNA e proteínas que compõem os cromossomos.

Enzimas e proteínas -chave:

* Proteínas do iniciador: Reconheça e vincule -se às origens da replicação.
* Helicase: Revira a hélice dupla de DNA.
* Proteínas de ligação de fita única (SSBS): Estabilize os fios separados.
* Primase: Sintetiza os iniciadores de RNA.
* polimerase de DNA: Adiciona nucleotídeos à extremidade 3 'do primer.
* DNA ligase: Junte -se a fragmentos de Okazaki no fio atrasado.

No geral, a replicação do DNA é um processo altamente regulamentado e preciso que garante a duplicação fiel do material genético, permitindo a divisão celular e a transmissão de informações genéticas para as gerações futuras.