metabolismo dna
O DNA tem um papel essencial como depositório de informação genética, capaz de organizar a formação de todo RNA e proteínas intracelulares, características essenciais à vida. Para isso, possui uma estrutura bastante estável, que tende a sofrer menos alterações ambientais que outras macromoléculas. A sua estrutura, porém, não é estática no tempo. O DNA está constantemente sendo metabolizado, tanto para replicação quanto na transcrição, recombinação e reparo. Iremos aqui abordar a degradação, replicação, reparo e recombinação.
A degradação do DNA é feita por nucleases, enzimas que degradam ácidos nucléicos. DNases e RNAses são tipos de nucleases específicas para DNA e RNA, respectivamente. Exonucleases degradam os ácidos nucléicos a partir de uma ponta específica, 3´ ou 5´, removendo nucleotídeos apenas de uma das fitas. Endonucleases podem degradar a molécula em qualquer parte, reduzindo-a a pedaços menores. Um tipo específico de endonucleases, as enzimas de restrição, realiza esta clivagem somente em sítios com seqüências específicas, e é uma poderosa ferramenta em biotecnologia.
O processo de replicação necessita ser muito preciso para evitar alteração da informação genética. Os mecanismos de replicação do DNA, além de serem rápidos, possuem também precisão extraordinária, formando ligações fosfodiéster entre nucleotídeos de forma muito fidedigna. O DNA também conta com um arsenal enzimático para manter sua estrutura, corrigindo erros de replicação e alterações espontâneas ou de causa ambiental – os mecanismos de reparo. Além disso, a recombinação gênica, apesar de ser aparentemente uma forma de alteração do conteúdo da informação genética, tem papel importante na manutenção da integridade desta informação.
A replicação do DNA utiliza cada fita do próprio DNA como templete, ou molde sobre o qual se constrói a nova molécula. Isso é possível por causa da complementaridade das fitas da dupla hélice do DNA, que permite prever a estrutura