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PILAR ZARAGOZA
Naturaleza del DNA. Estructura del DNA. Replicación del DNA.
Componentes en la replicación del DNA. Naturaleza de los
genes
Griffiths et al. (2002)
Klug y Cummings (1999)
Ayala
(1992)
Strickberger (1988)
www
http://www.cbs.dtu.dk/dave/roanoke/genetics.Html
Estructura química de los nucleótidos
O
O
P
O
Nucleótido :
O
Fosfato
+ fosfato
ORGANIZACIÓN
LOS COMPONENTES
DEL DNA
OrdenaciónDE
antiparalela
de nucleótidos
Esquema químico : armazón azucar-fosfato y puentes de hidrógeno entre
2 enlaces
bases
3 enlaces
• 1. Franklind y Wilkins
(Rayos X)
• DNA LARGO Y FINO
• 2 PARTES IGUALES
QUE CORREN DE
FORMA
ANTIPARALELA
•
•
•
•
•
2. Experiencia Chargaff
nºB.Púricas=nºB.Pirimidínicas
nº A = nº T
nº C = nº G
A + T = C + G ¿? (especie)
– E.coli: 1
– Rata: 1.33
– Hombre: 1.5
ESTRUCTURA TRIDIMENSIONAL DEL DNA
Tres representaciones de la doble hélice del DNA
fosfatos
nucleótidos
azucares
B)
C)
- Las dos hebras de nucleótidos emparejadas adquieren una
configuración de doble hélice de forma espontánea, por las
interacciones entre bases
- Las bases son estructuras planas y se apilan unas enzima
de las otras, en el interior de la doble hélice
- Una sola hebra de nucleótidos no
presenta
estructura
de hélice,
la agua
- Este apilamiento
estabiliza la molécula
porque elimina
de los espacios entre pares de bases
forma helicoidal del DNA depende
-por
La forma
más estable del
consecuencia
de este apilamientoy
es:
completo
emparejamiento
Doble hélice con surcos de dos tamaños distintos y
el apilamiento
formando
una espiral de las bases en las
cadenas antiparalelas
• ESTRUCTURA PERFECTA PARA
REPLICARSE CON FACILIDAD
• LA SECUENCIA DE NUCLEOTIDOS
PUEDE DETERMINAR LA
SECUENCIA DE Aa DE LA PROTEINA
QUE CODIFICA UN GEN
• ¿Existe un código genético?
2 DNA idénticas
Un cromosoma replica
POBLACIONES
1 DNA
Organismo multicelular
2 cromosomas
1 Célula
2 Células
El DNA es cada uno de nosotros y el pto. Final de una
serie continua que comenzó hace billones de años
MODELO DE REPLICACION
DEL DNA PROPUESTO POR
WATSON Y CRICK
* Replicación
semiconservativa
* Las dos cadenas de la
doble hélice parental se
desenrollan y cada una
determina una nueva cadena
hija mediante las reglas de
emparejamiento de bases
¿COMO SE PRODUCE EL PROCESO DE POLIMERIZACION?
PROCESO DE POLIMERIZACION
Nucleótidos son añadidos en el extremo 3’ de cada molde, pero en
dirección opuesta
Molde
DNA polimerasa
nucleótido
Molde
¿ Cómo es el origen de replicación?
OriC
245bp
Secuencia consenso
- Ori C es de 245pb
- Forma repeticiones de 13 nucleótidos
y 4 sitios de unión con proteína.
Replicación bidireccional de una molécula de DNA circular
5’
3’
3’
5’
3’
5’
5’
3’
(RNApolimerasa)
- Cad. Retrasada
crece en dirección
contraria al
movimiento de la
horquilla
a) Los cebadores de
RNA son copiados a
partir de DNA
b) La DNA
polimerasa alarga
cebadores con DNA
nuevo
c) La DNA
polimerasa elimina el
RNA del extremo 5’
del fragmento vecino
y rellena hueco
d) La ligasa une los
fragmentos
(Sintetiza nueva cadena)
Topoisomerasa(Girasa)
(elimina giros y nudos)
(Mueve horquilla,
rompiendo
puentesdeH)
(cebador)
(Primosomas)
• “ Región del DNA capaz de ser
transcrita para producir una
molécula de RNA funcional”
• Sin embargo
• Un gen no es necesario que sea
transcrito
• Ej. Zonas reguladoras
• Intrones
• Secuencias espaciadoras,...