04.06.03
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Flujo de información genética

1. Introducción
2. Replicación
3. Transcripción
4. Procesamiento de ARN
5. Traducción
6. Código genético
 
7. Vínculos

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flujo de información genética

Replicación

La replicación es el modo de perpetuar la información genética, y asegurar una copia fiel de la información en cada una de las células producidas por división. Se divide en tres etapas: Iniciación, elongación y terminación.

La iniciación de la replicación se da en un origen concreto, y todo ADN replicado a partir de un origen dado se define como replicón. En bacterias, el replicón corresponde al genoma bacteriano, mientras que un cromosoma eucariota contiene varios replicones. A nivel del origen se produce la separación de las dos hebras, mediante enzimas conocidas como helicasas. La reasociación de las hebras separadas es evitada mediante la unión de proteínas SSB (single-stranded DNA binding - de unión a ADN de hebra simple).
Para dar inicio efectivo a la replicación, es preciso un grupo 3' OH libre a partir del cual agregar nucleótidos. No existen tales de grupos al momento de la separación de las hebras. En cambio es utilizado el extremo 3' OH libre de un cebador de ARN, que es sintetizado por enzimas conocidas como primasas a fin de dar lugar a un inicio de replicación.

Durante la elongación, la polimerización del ADN se produce en dirección 5'-3', en la hebra sintetizada, a través de la unión del oxígeno 3' de la hebra en síntesis al fósforo a del dNTP entrante. Las DNA polimerasas (enzimas capaces de polimerizar ADN) sólo pueden elongar hebras existentes; son incapaces de iniciar una nueva hebra (Por contraste, las RNA polimerasas son capaces de iniciar cadenas polinucelotídicas). El tramo necesario para que las DNA polimerasas comiencen a actuar es proporcionado por el cebador arriba mencionado.
La replicación se da en horquillas, cuyas ramas difieren en la dirección de síntesis de ADN. La horquilla de replicación, conteniendo ambas hebras replicadas, se mueve en una dirección única, pero la replicación sólo es capaz de proceder en la dirección 5' - 3'. Esta paradoja es resuelta por el uso de fragmentos de Okazaki: Productos cortos de replicación que se producen en la hebra lagging (o "retrasada"). La otra hebra (leading, o "líder") es replicada en forma continua. De modo que la dirección neta de replicación en la horquilla se mantiene, si bien las hebras obedecen a direcciones distintas.

La terminación obedece, en bacterias, a la presencia de secuencias específicas que dan lugar a la inhibición de la actividad de las helicasas. Estas secuencias se encuentran diametralmente opuestas a los orígenes de replicación en el genoma circular de E. coli. El proceso de terminación en eucariotas es poco conocido.
El producto final no contiene ARN, el cual es eliminado a través de la acción de exonucleasa 5'-3'de la DNA polimerasa I, que a su vez rellena con ADN los espacios dejados por el cebador. Por último, la enzima DNA ligasa establece los enlaces azúcar-fosfato entre los tramos replicados y los dejados por la sustitución de los cebadores.

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uvigen
unidad vinculante intradisciplinaria de genética
universidad de la república
uruguay

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