Primase
El componente más simple del ADN es un nucleótido. Más concretamente, es un desoxirribonucleótido. Tiene una columna vertebral formada por un grupo fosfato unido al carbono 5′ de un azúcar. Estos forman la columna vertebral del ADN, o los lados de la escalera. El código del ADN está determinado por las bases nitrogenadas. Y éstas pueden ser de adenina, timina, guanina o citosiDNA BackboneCada nucleótido está unido a otro por lo que se conoce como enlace fosfodiéster. Y el ADN tiene una dirección. El ADN se lee de una dirección de 5 primos a 3 primos. Lo que esto significa es que el ADN se lee de la misma manera que leeríamos un libro. Comienza en el extremo 5 primo de la cadena. Esa es la cadena que comienza con el grupo fosfato. Y luego el ADN se lee hacia la dirección 3 prime, o hacia el extremo de azúcar del ADN.Estructura secundaria del ADN
Una vez establecida la estructura del ADN, la siguiente gran hazaña era comprender cómo se replicaba. Y hay tres formas posibles de que el ADN se replique. Estas se conocen como las hipótesis alternativas para la replicación del ADN. La hipótesis de la replicación semiconservativa predice que el ADN parental se separa y cada hebra sirve de plantilla, en la que se hace una nueva copia a partir de cada una de las hebras antiguas. Así, en la imagen, las hebras rosas representan las hebras de ADN parental, mientras que la hebra amarilla representa los cromosomas copiados (los cromosomas hijos). Las hebras rosas se separan, se hace una copia y entonces cada nueva hebra doble de ADN tiene una hebra parental y una hebra hija.Replicación conservadoraEn la replicación conservadora, el ADN parental se utiliza como plantilla para la síntesis de la nueva molécula. En otras palabras, las dos cadenas de ADN parentales se copian, y terminaríamos con dos cadenas de ADN, una era el ADN parental original y la otra es una copia completa de la doble cadena de ADN parental.Replicación dispersivaLa otra posibilidad de replicación del ADN se conoce como replicación dispersiva. En este modelo, las nuevas moléculas de ADN son una combinación de segmentos de ADN parental y de ADN hijo. … Entonces, ¿cómo se replica el ADN? Lo sabemos gracias a los resultados de un ingenioso experimento.Experimento de Meselson-Stahl
¿Cómo se llama el desenrollamiento del ADN?
Durante la replicación del ADN, las helicasas de ADN desenrollan el ADN en posiciones llamadas orígenes donde se iniciará la síntesis. La helicasa de ADN continúa desenrollando el ADN formando una estructura llamada horquilla de replicación, que recibe su nombre por el aspecto bifurcado de las dos hebras de ADN cuando se separan.
¿Cuál es el proceso de copia de una cadena de ADN?
La replicación del ADN es el proceso por el que una molécula de ADN de doble cadena se copia para producir dos moléculas de ADN idénticas. La replicación es un proceso esencial porque, siempre que una célula se divide, las dos nuevas células hijas deben contener la misma información genética, o ADN, que la célula madre.
Línea principal
Los mutantes son herramientas poderosas para estudiar cualquier proceso bioquímico. Pero para que sean útiles, el científico debe ser capaz de mantener el mutante en un estado viable. Esto plantea un problema en el caso de los mutantes de procesos esenciales como la replicación del ADN. Si el gen mutado es necesario para la
Si el gen mutado es necesario para la replicación del ADN, es obvio que el mutante no durará más de una generación. El uso de mutantes condicionales ha ayudado a resolver este problema. Los mutantes condicionales expresan su fenotipo mutante sólo en condiciones restringidas.
Una forma popular de mutante condicional es el mutante sensible a la temperatura. Los mutantes sensibles a la temperatura sólo expresan su fenotipo mutante a una temperatura a la que el organismo no se enfrenta normalmente. Muchos de estos mutantes se expresan a temperaturas elevadas.
El análisis de los mutantes sensibles a la temperatura de E. coli ha definido una serie de genes y su función en la síntesis del ADN. La siguiente tabla enumera algunos de los genes y su papel en la replicación del ADN de E. coli.
Replicación del ADN
Explicación: La replicación del ADN es el proceso de copia de la hélice de ADN madre en dos hélices hijas idénticas. El proceso es semiconservativo, lo que significa que una hebra madre pasa a cada hebra hija. El proceso comienza cuando la helicasa desenrolla la doble hélice y separa las dos cadenas para crear la horquilla de replicación. La topoisomerasa ayuda a este proceso aliviando la tensión rotacional de la hélice cuando se desenrolla. La ADN polimerasa añade nuevos nucleótidos a la cadena hija, sintetizando la nueva cadena de ADN.
Durante la replicación hay una hebra líder, que se produce cuando la replicación ocurre de 5′ a 3′ y se mueve hacia la horquilla de replicación, y una hebra rezagada, cuando la replicación ocurre lejos de la horquilla de replicación. La replicación se produce en segmentos cortos en la hebra retrasada, conocidos como fragmentos de Okazaki. La proteína ADN ligasa es la responsable de fusionar finalmente estos fragmentos después de que la ADN polimerasa los haya formado.
Los enlaces entre pares de bases se denominan enlaces de hidrógeno, que es un enlace no covalente. Esto significa que la ADN helicasa rompe los enlaces de hidrógeno entre los pares de bases para separar las dos cadenas. En el ADN hay dos tipos de pares de bases: purinas y pirimidinas. Recordemos que la adenina y la guanina se clasifican como purinas, mientras que la timina y la citosina se clasifican como pirimidinas. Esto significa que la helicasa del ADN rompe los enlaces de hidrógeno entre las purinas y las pirimidinas.
Topoisomerasa
Figura 9.1 Tres modelos de replicación del ADN. En el modelo conservador, las cadenas de ADN parentales (azul) permanecían asociadas en una molécula de ADN, mientras que las nuevas cadenas hijas (rojo) permanecían asociadas en las moléculas de ADN recién formadas. En el modelo semiconservador, las hebras parentales se separaban y dirigían la síntesis de una hebra hija, siendo cada molécula de ADN resultante un híbrido de una hebra parental y una hebra hija. En el modelo dispersivo, todas las cadenas de ADN resultantes tienen regiones de ADN parental de doble cadena y regiones de ADN hija de doble cadena.
Figura 9.2 Meselson y Stahl experimentaron con E. coli cultivada primero en nitrógeno pesado (15N) y luego en 14N. El ADN cultivado en 15N (banda azul) era más pesado que el ADN cultivado en 14N (banda roja), y sedimentaba a un nivel inferior en la ultracentrifugación. Después de una ronda de replicación, el ADN sedimentó a medio camino entre los niveles de 15N y 14N (banda púrpura), descartando el modelo conservador de replicación. Tras una segunda ronda de replicación, se descartó el modelo dispersivo de replicación. Estos datos apoyaron el modelo de replicación semiconservador.
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