Duplicación y reparación. ADN
La replicación del ADN es el proceso mediante el cual se duplica una molécula de ADN. Cuando una célula se divide, en primer lugar, debe duplicar su genoma para que cada célula hija contenga un juego completo de cromosomas.
La replicación del ADN es semiconservativa, lo que significa que cada cadena de la doble hélice del ADN funciona como molde para la síntesis de una nueva cadena complementaria. Este proceso nos lleva de una molécula de inicio a dos moléculas "hijas", en las que cada nueva doble hélice contiene una cadena nueva y una vieja.
Una de las moléculas claves en la replicación del ADN es la enzima ADN polimerasa. Es responsable de la síntesis de ADN: añaden nucleótidos uno por uno a la cadena creciente de ADN, e incorporan solo aquellos que sean complementarios al molde.
Proteínas especializadas reconocen el origen, se unen a este sitio y abren el ADN. Conforme se abre el ADN, se forman dos estructuras en forma de Y llamadas horquillas de replicación, en conjunto conforman lo que se llama burbuja de replicación. Las horquillas de replicación se mueven en direcciones opuestas a medida que avanza la replicación.
La helicasa es la primera enzima de la replicación que se carga en el origen de replicaciónEl trabajo de la helicasa es permitir el avance de las horquillas de replicación "desenrollando" el
ADN (rompiendo los puentes de hidrógeno entre los pares de bases nitrogenadas).
Proteínas llamadas proteínas de unión a cadenas sencillas cubren las cadenas de ADN separadas cerca de la horquilla de replicación, impidiéndoles volver a unirse en una doble hélice.
La primasa hace un cebador de ARN, un corto segmento de ácido nucleico complementario al molde, que proporciona un extremo 3' con el que la ADN polimerasa puede trabajar. Un cebador típico es de cinco a diez nucleótidos de largo. El cebador ceba la ADN polimerasa, le proporciona lo que necesita para funcionar.
Una vez que el cebador de ARN está en su sitio, la ADN polimerasa lo extiende, añadiendo nucleótidos uno a uno para hacer una cadena nueva de ADN complementaria a la cadena molde.
Para finalizar y que el ADN no contenga ARN ni brechas la ADN polimerasa I, elimina los cebadores de ARN y los sustituye por ADN. La enzima ADN ligasa sella las brechas que permanecen después de reemplazar los cebadores.
Referencias:
Replicación de ADN. (s. f.). Genome.gov. https://www.genome.gov/es/genetics-glossary/Replicacion-de-ADN
Mecanismos moleculares de la replicación del ADN (artículo) | Khan Academy. (s. f.). Khan Academy. https://es.khanacademy.org/science/ap-biology/gene-expression-and-regulation/replication/a/molecular-mechanism-of-dna-replication
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