A replicação do DNA ocorre de forma semi-conservativa, com cada cadeia original servindo de molde para a síntese de uma nova cadeia complementar. A replicação é bidirecional e inicia em origens de replicação, onde proteínas reconhecem e separam a dupla hélice, permitindo a ação de helicases e primases. DNA e RNA polimerases sintetizam as novas cadeias de forma coordenada.

1. Replicação do DNA O mecanismo de replicação está baseado no pareamento das bases da dupla hélice do DNA. A estrutura do DNA contém a informação necessária para perpetuar sua sequência de bases

2. A replicação do DNA é semi-conservativa Experimento realizado por Meselson & Stahl em 1958 Cultivo em meio 14 NH 4 Cl Cultivo em meio 15 NH 4 Cl Purificação do DNA seguida de centrifugação em gradiente de CsCl

3. A replicação é bidirecional

4. A replicação do cromossomo circular

5. O genoma bacteriano circular constitue um único replicon A velocidade da forquillha de replicação bacteriana é 50000pb/min Um única origem de replicação em E.coli (OriC, 245 pb)

6. Origem de Replicação em bactérias: Somente origens completamente metiladas podem iniciar a replicação

7. O genoma eucariótico constitue vários replicons A velocidade da forquillha de replicação eucariótica é 2000pb/min Os replicons eucarióticos tem 40-100 kb e são iniciados em tempos diferentes Fase S demora ~ 6hrs em uma célula somática

8. Fita contínua (líder) Fita descontínua

9. Polimerases de DNA: As enzimas que sintetizam DNA A síntese de DNA ocorre pela adição de nucleotídeos a extremidade 3´OH da cadeia em crescimento. O precursor da síntese é o desoxiribonucleosídeo 5´trifosfato Sentido da síntese sempre é 5’  3’ A replicação é um processo extremamente fiel. As DNA-polimerases tem atividade revisora

10. Pareamento de bases correto incorreto

11. Atividade revisora 3’  5’ garante a fidelidade da replicação

12. Modelo da estrutura das DNA-polimerases

14. Proteínas presentes na origem de Replicação de E.coli DnaA Reconhece a origem e abre a dupla fita em sítios específicos DnaB (helicase) Desenrola o DNA DnaC Auxilia a ligação de DnaB na origem HU Proteína do tipo histona que estimula a iniciação Primase (DnaG) Sintetiza os primers de RNA Single strand binding (SSB) Liga a fita simples de DNA RNA polimerase Facilita a ação da DnaA DNA girase Alivia a tensão torsional gerada pela abertura da dupla-fita Dam Metilase Metila as sequências GATC na OriC

15. A síntese do DNA é semi-descontínua e requer um iniciador (primer) de RNA Fita contínua Fita descontínua Síntese da Fita descontínua Síntese da Fita Contínua

16. Fragmentos de Okasaki ocorrem na fita descontínua A DNA polimerase III é responsável pela síntese da maior parte do DNA A DNA polimerase I remove o primer de RNA e preenche as lacunas A DNA ligase sela as quebras

17. A DNA ligase sela as quebras

18. Proteínas presentes na forquilha de Replicação de E.coli SSB Liga a fita simples de DNA DnaB (helicase) Desenrola o DNA Primase (DnaG) Sintetiza os primers de RNA DNA Polimerase III Sintese da fita nova DNA Polimerase I Preenche as lacunas e excisa os primers DNA Ligase Liga os fragmentos DNA girase Superenrolamento

19. Síntese das fitas contínua e descontínua é independente

20. O complexo de replicação

22. Duplicação dos cromossomos Separação dos cromossomos e divisão celular