Biologia Molecular

Replicação do DNA
O DNA é uma molécula semi-conservativa. A replicação ocorre em centros específicos, denominados
ORIGENS DE REPLICAÇÃO (Ori), indo em ambas as direções. Em bactérias, há duas forquilhas de replicação ativas. Em E. coli a replicação ocorre em 42 minutos (1000pb/seg), já em eucariotos, ocorre em 8 horas (humanos) e em 3,5 horas (Drosophila). A Ori em bactérias tem aproximadamente 245pb (com repetições de 9pb e 13pb).
A replicação sempre ocorre de 5’  3’ e é semidescontínua. Essa direção é padrão, pois é onde há OH livres para a adição dos novos nucleotídeos. É semi-descontínua pois a fita 3’5’, há a formação de
Fragmentos de Okazaki, os quais são resultantes da ação da DNA polimerase na síntese da nova fita (não seguem a direção da forquilha de replicação). Os fragmentos podem modificar seu tamanho (desde centenas até milhares de pb).
A síntese de uma nova fita é oriunda da atividade da DNA polimerase. Para E. coli, foram caracterizadas
5 DNA polimerases. Cerca de 90% da atividade da DNA polimerase é dada pela DNA polimerase I e III
(sendo essa última, com a maior taxa de replicação da molécula de DNA, com cerca de 500.000 nucleotídeos adicionados). Já a DNA polimerase II possui a função de reparo do DNA (assim como a IV e
V). na DNA polimerase I, há o fragmento de Klenow, que mantém a atividade nucleásica mesmo quando a enzima é tratada com proteases.
A DNA polimerase III bacteriana possui 10 subunidades. As subunidades α (alfa) e ε (épsilon) dão a conformação responsável pela atividade nucleásica. Já a subunidade θ se une para formar o núcleo enzimático. As outras subunidades têm como função a estabilização da enzima.
 Iniciação: Em E. coli, o cromossomo circular tem apenas uma única origem de replicação (oriC). Nessa origem, há o acoplamento da proteína DnaA, que ocasiona a deselicoidização. Isso permite que a helicase
(DnaB – quebra as ligações de H) e outras proteínas possam ligar-se ao filamento polinucleotídico.