1) Nucleasa + DNA Ori
2) pp dna A + DNA Ori
3) pp dnaB + DNA Ori
4) pp dnaC + DNA Ori 245
1 2 3 4
1
Conclusión: Dna A reconoce el sitio de inicio de la replicación
Secuencia del origen de replicación bacteriano
Región de los treceámeros
(tres repeticiones de 13
nucleótidos), 70% AT4 Nonámeros o cajas dnaA
Proteína DnaA
• Monómero 52kDa
• Se une con alta afinidad y de forma cooperativa a las cajas
dnaA
• Estequiometria de 20 subunidades de DnaA por oriC
• Une ATP y lo hidroliza a ADP en forma dependiente de DNA• Une ATP y lo hidroliza a ADP en forma dependiente de DNA
• Complejo DnaA-ATP mayor afinidad por el DNA
• Una vez abiertos los treceámeros DnaA se sienta en las
cadenas sencillas
DnaB
• Monómeros de 50kDa que
forman un homohexámero
• Actividad de helicasa
• Dominios para :
� Unión a DNA de cadena
doble
� Unión a DNA cadena sencilla
• Dna C homohexámero que
permite la llegada de DnaB
• ATPasa: al hidrolizar ATP
pierde afinidad por DnaB
Dna C
� Unión a DNA cadena sencilla
� Interacción con la proteína
DnaC
� Hidrólisis de ATP
La helicasa rodea una de las hebras del DNA dúplex y se desplaza rompiendo
puentes de hidrógeno, logrando la apertura de la doble hélice por exclusión
estérica. Una hebra es retenida en el interior del anillo y la otra es excluida.
SSB
Las proteínas SSB se unen con alta
afinidad al DNA de cadena sencilla y lo
protegen de nucleasas y de asociaciones
intracatenarias
La replicación del DNA requiere un cebador
• Dna G. Primasa
• RNA polimerasa
• Sintetiza cebador de• Sintetiza cebador de
≈ 12nt
• Primasa reconoce a DnaB
DNA Pol I
• A. Kornberg
• primera polimerasa descrita
• Péptido de 103 kDa
• Dependiente de molde de
• DNA
• Dirección de la síntesis 5´-3´
• Requiere extremo 3 ´OH
• Mutantes de E.coli en el gen de la Pol I son “viables” por lo
tanto la DNA polI no es la principal enzima replicativa
• La DNApolIII es la principal enzima en la replicación del DNA
DNA polimerasas bacterianas
Enzima gen Polimerización
5´-3’
Actividad
exonucleasa3´-5´Actividad
exonucleasa
5´-3´
Función
principal
I polA + + + Reparación
II polB + + - Reinicio de la
replicación,
reparación
III polC + + - Replicasa
Subunidades de la DNApolimerasa III de E.coli
sub # por
holoenzima
Mr Función
dnaE α 2 132,000 Subunidad catalítica
dnaQ ε 2 27,000 Proofreading
holE θ 2 10,000 Acoplador
dnaX τ 2 71,000 Dimerización
Núcleo de la
polimerasa
dnaX τ 2 71,000 Dimerización
dnaX γ 1 52,000
holA δ 1 35,000
holB δ´ 1 33,000
holC χ 1 15,000
holD ψ 1 12,000
dnaN β 4 37,000 Procesividad
Abrazadera que
carga las
subunidades β al
DNA
Complejo γ ó
complejo τ
• Fidelidad se refiere al seguimiento exacto de la secuencia
de DNA que sirve como molde
• La fidelidad de la replicación en bacterias: ≈10-8 a 10-10• La fidelidad de la replicación en bacterias: ≈10 a 10
• Procesividad # de nucleótidos que se sintetizan en un
solo evento de unión. Una enzima procesiva agrega muchos.
• Distributividad. Se refiere a la síntesis que avanza
agregando pocos nucleótidos por evento de unión
Procesividad de la DNApolimerasa III
L a procesividad de la DNApolII aumenta de
50nts a más de 50,000nts gracias a las
subunidad β
La replicación es semidiscontinua
Fragmentos de Okazaki 1200-2000 nt
Interrupción de la replicación de la cadena retrasada
El molde de la cadena
retrasada se debe doblar
para parecer que va en la
misma dirección que la misma dirección que la
cadena adelantada
RNasa H ayuda a remoción del cebador pero
no es eficiente eliminando desoxinucleótidos
(el último del cebador)(el último del cebador)
DNA polimerasa I ayuda a remover el
cebador, actividad exonucleasa 5´-3´Actividad de polimerasa reemplaza los
nucleótidos eliminados ≈17
DNA ligasa cataliza la
formación de enlace
fosfodiéster
Topoisomerasas
Topoisomerasas ITopoisomerasa I
Topoisomerasa III
Topoisomerasas IITopoisomerasa II
(DNA Girasa)
Topoisomerasa IV
Polimerasas de eucariotesDNA polymerases undertake replication or repair
DNA polymerase Function Structure
α High fidelity replicases
Nuclear replication
Polimerasa-primasa
350kDa tetramer
δ Nuclear replication
Cadena discontinua
250kDa tetramer
ε Nuclear replication
Cadena continua
350kDa tetramer
γ Mitochondrial replication 200kDa dimer
β High fidelity repair
Base excision repair
39kDa monomer
ζ Low fidelity repair
Thymine dimer bypass
Heteromer
η Base damage repair Monomer
ι Requiered in meiosis Monomer
κ Deletion and base substitution monomer
Proliferating Cell Nuclear Antigen
PCNA
�Proteína 29kDa
�Incrementa procesividad
de la DNApol delta ≈ 40
�Forma un trímero
alrededor del DNAalrededor del DNA