HORQUILLA DE REPLICACIÓN

1. FIDELIDAD DE REPLICACIÓN

1.1. La exactitud de la replicación del ADN es crítica para la reproducción celular y la frecuencia de errores durante la replicación corresponde a menos de una base incorrecta por cada 10®nucleotidos incorporados.

1.2. El mayor grado de fidelidad realmente alcanzado es el resultado de las actividades de la ADN polimerasa

1.3. La ADN polimerasa no solo cataliza la incorporación de cualquier nucleótido unido por un puente de hidrogeno a una hebra molde

1.4. En su lugar discrimina activamente en contra de la incorporación de una base desapareada.

1.5. El otro mecanismo responsable de la exactitud de la replicación del ADN es la actividad de doble lectura de la ADN polimerasa, es efectiva porque la ADN polimerasa necesita un cebador y no es capaz de iniciar la síntesis de novo,

1.5.1. cuando una base incorrecta es incorporada, se elimina por la exonuleasa 3`a 5`, por lo que aumenta la exactitud de la replicación de cien a mil veces más.

1.6. La importancia de la doble lectura podría explicar que la ADN polimerasas necesitan cebadores y que catalizan el crecimiento de las hebras de ADN solamente en sentido 5`a 3`, la energía necesaria se deriva en la hidrolisis del grupo 5`- trifosfato de un dNTP libre y es añadido al grupo 3`-hidroxilo de la cadena creciente.

2. ORÍGENES E INICIACIÓN DE LA REPLICACIÓN

2.1. La replicación del ADN procariota y eucariota comienza en una única secuencia llamada origen de replicación, el primer origen descrito fue el de E. coli, mostraba que la replicación siempre empezaba en un único sitio del cromosoma bacteriano.

2.2. El paso clave es la unión de una proteína iniciadora a secuencias especificas del ADN dentro del origen. La proteína iniciadora comienza desenrollando el origen del ADN.

2.3. La helicasa junto con proteínas de unión al ADN monocatenario continúan desenrollando y presentando al ADN molde, y la primasa inicia la síntesis de las hebras conductoras.

2.4. El origen de la replicación en los virus de animales. La replicación comienza por una proteína codificada por el virus (llamada antígeno T) que se une al origen y que actúa como helicasa. Se requiere una proteína de unión al ADN monocatenario para estabilizar a la hebra molde desenrollada, y un complejo ADN polimerasa α- primasa comienza entonces la síntesis de ADN.

2.5. Los orígenes de replicación de las células de mamíferos se encuentran separados por intervalos de 50 y 300 kb aproximadamente; por lo que el genoma humano tiene alrededor de 30.000 orígenes de replicación. Los genomas de eucariotas simples también tienen múltiples orígenes; por ejemplo, la replicación en levaduras se inicia en orígenes separados por un 40 kb.

2.6. Los elementos funcionales ARS se expanden alrededor de 100 pares de bases, incluyendo una secuencia central de 11 pares de bases común a muchos ARS diferentes. ARS es el sitio de unión para un complejo del origen de replicación, o ORC. El complejo ORC parece reclutar a otras proteínas lo que conduce a iniciar la replicación.

2.7. Estudios subsiguientes han demostrado que el papel de las proteínas ORC como iniciadores de la replicación esta conservado en todos los eucariotas, desde las levaduras hasta los mamíferos.

2.7.1. los orígenes de la replicación de otros eucariotas están mucho peor definidos

2.7.2. En la levadura de fisión S. pombe, las secuencias de origen se encuentran dispersas sobre aproximadamente 0.5 y 1 kb de ADN.

2.7.3. Los orígenes de S. pombe carecen del sitio de unión claramente definido para ORC.

2.7.4. En Drosophila y en células de mamífero, sin embargo, las proteínas ORC no parecen reconocer secuencias específicas de ADN.