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UNIVERSIDAD JUAREZ DEL ESTADO DE DURANGO
FACULTAD DE MEDICINA Y NUTRICIOacuteNLICENCIATURA EN NUTRICIOacuteN
BIOQUIacuteMICAEQUIPO 6
38 Propiedades del DNA39 Replicacioacuten semiconservatia310 Ruptura y reparacioacuten DNA
Chaacuteidez Flores Daniela Mat 1011071
Flores Garciacutea Carlos E Mat 1010998
Pedro Cisneros Guzmaacuten Mat 1012001
Urbina Ortega Elsa Mat 1011099
CATEDRATICA DC ELVIA GUADALUPE MUNtildeOZ REYES
Victoria de Durango Dgo A 08 Octubre 2013
Herrera Gonzalez G Miroslava Mat 09C5273
38 PROPIEDADES DEL ADN
DESNATURALIZACIOacuteN HIPERCROMICIDAD
RELAJAMIENTO Y SUPERENRROLLAMIE
NTO
DESNATURALIZACIOacuteN
La desnaturalizacioacuten de aacutecidos nucleicos como el ADN produce una separacioacuten de la doble heacutelice que ocurre porque los puentes de hidroacutegeno se rompen las cadenas del aacutecido nucleico vuelven a unirse una vez que las condiciones normales se restauran
FACTORES DESNATURALIZANTES
La forma maacutes faacutecil de desnaturalizar el ADN es por calentamiento
Otro agente desnaturalizante es el pH elevado porque cambia la carga de algunos grupos que forman parte de los puentes de hidroacutegeno En agua destilada (con una fuerza ioacutenica muy reducida) se produce la separacioacuten de las hebras
HIBRIDACIOacuteN DEL DNA
Cuando el DNA renaturalizado se forma a partir de moleacuteculas de DNA de distinto origen la renaturalizacioacuten se conoce como hibridacioacuten Una caracteriacutestica importante de la hibridacioacuten es que no soacutelo se puede producir entre dos DNA distintos sino tambieacuten entre DNA y RNA
DNA-SUPERENRROLLADO
Los DNAs circulares suelen adoptar una conformacioacuten superenrollada
En estos DNAs el nuacutemero de vueltas no puede alterarse sin romper al menos
un enlace covalente de una hebra
La topologiacutea de una superheacutelice puede expresarse como L = T + W
L nuacutemero de enlace o ldquolinking numberrdquo
Nuacutemero de veces que una hebra de DNA se enrolla sobre la otra
Permanece inalterado siempre que no se rompan los enlaces covalentes
Es una propiedad topoloacutegica de la moleacutecula
T nuacutemero de giro o ldquotwistrdquo
Nuacutemero total de vueltas de una hebra de DNA sobre el eje del duacuteplex en una
determinada conformacioacuten
W nuacutemero de torsioacuten o ldquowrithing numberrdquo
Nuacutemero de vueltas que el eje duacuteplex realiza sobre el eje de la heacutelice en una
determinada conformacioacuten
Superenrollamiento hacia la derecha = negativo
Ayuda a abrir la heacutelice oacute a relajarlaSuperenrollamiento hacia la
izquierda = positivoAumenta la torsioacuten
bullTRENZADO = sobre el propio eje duacuteplex bull TOROIDAL =el eje duacuteplex se enrolla sobre otra
estructura ciliacutendricaEjemplo sobre una estructura proteicarsquo
EXISTEN CONFORMACIONES TOPOLOacuteGICAMENTE EQUIVALENTESbullTopoisoacutemerosConformaciones del DNA topoloacutegicamente equivalentes
Por ejemplo desenrollar una vuelta el DNA oacute introducir un superenrollamiento negativo disminuyen el numero de enlace en una unidad
Enzimas que eliminan oacute introducen superenrollamientos Determinan el grado de superenrollamiento del DNA 1048774 Alteran el estado topoloacutegico pero no la estructura covalente Accioacuten imprescindible para que la replicacioacuten y la transcripcioacuten tengan
lugar 2 Tipos de topoisomerasas Tipo I Rotura de una sola cadena de DNA
Tipo II oacute DNA girasas Roturas en las dos cadenas de DNA Hidroacutelisis de ATP
Topoisomerasas tipo IRelajan el DNA superenrollado- catalizan la introduccioacuten de superenrollamientosnegativos- reducen el nuacutemero ldquoLrdquo (nuacutemero de enlace en una vuelta) en una vuelta oacute unidad porciclo hasta que el superenrollamiento estaacutecompletamente relajado- no necesitan de aporte ε
1 La enzima rompe un enlace covalente
en una de las cadenas
2Unioacuten de la cadena de DNA a la proteiacutena a traveacutes de un enlace fosfodieacutester con un
residuo de Tyr (ataque nucleofiacutelico
del ndashOH de la Tyr a un enlacefosfodieacutester y
posterior trans-esterificacioacuten) y un
grupo ndashOH libre en el DNA1048774 se preserva la ε
almacenada en el enlace fosfodieacutester
2 Paso de una vuelta de la cadena intacta
por la rotura
3 La enzima repara el enlace
ESTRUCTURA DE LAS TOPOISOMERASAS TIPO I
MONOacuteMEROS DE 100 KDA
Presentes en procariontes y eucariontes
ESTRUCTURA
- formada por 4 dominios
- forma de ldquopinzardquo
- una cavidad central que permite
acomodar una doble heacutelice de DNA
- la superficie interna de dicha cavidad
presenta cargas Q+ lo que permite la
estabilizacioacuten del DNA
Heterodiacutemero de 375 KDa (subunidad A -105 KDa- amp B -95 KDa-)Cataliza superenrollamientos negativos acoplados a la hidroacutelisis de ATP1048774 la DNA girasa convierte la ε del ATP en ε de torsioacuten del superenrollamientoEstructuraLos extremos C-terminales presentan gran cantidad de residuos de Arg queactuan como superficie de unioacuten al DNAEn procariontes genera superenrollamientos negativos (9 Kcalmol)En eucariontes relaja superenrollamientos positivos (importancia en la replicacioacuten)Importancia de la DNA girasa- La replicacioacuten del DNA implica la apertura de la doble heacutelice por lo que se producen superenrollamientos en otras partes de la moleacutecula- Estos superenrollamientos han de ser eliminados por medio de la DNA girasa con gasto de ATP
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASAS
MECANISMO DE INVERSIOacuteN DE SIGNO
Conversioacuten de un superenrollamiento toroidal hacia la derecha en otro enrollado
hacia la izquierda
1048774 El nuacutemero de enlace disminuye en dos unidades= se introducen dos vueltas por reaccioacuten
1Se unen dos
heterodiacutemeros y 200bp del
DNA se enrollan
sobre la DNA girasa
2 Unioacuten del ATP y corte en las
dos cadenas Se producen
roturas en las dos cadenas del
DNA
3 Unioacuten covalente a residuos de Tyr de la
subunidad A este anclaje evita la libre rotacioacuten de la heacutelice
de DNA
4 Sellado de la rotura
5 Hidroacutelisis del ATP y
separacioacuten de la girasa
del DNA
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASASDNA girasas bacterianas
Dianas farmacoloacutegicas para antibioacuteticos se inhibe la replicacioacuten y la transcripcioacuten
- Novobiocina
se une a la subunidad B de la DNA girasa y evita la unioacuten del ATP a la enzima
- Acido oxoliacutenico
se une a la subunidad A de la DNA girasa y parece que bloquea el sellado de la
rotura
- Acido nalidiacutexico bloquea el corte y religacioacuten de las cadenas de DNA
- Ciprofloxacina
DNA girasas eucarioacuteticas
Dianas farmacoloacutegicas en quimioterapia
-Doxorubicina
Inhibidor de la Topo II
Se intercala en el DNA e impide la progresioacuten de la enzima
Brsquo Brsquo
Arsquo ArsquoY Y
MECANISMO DE LA TOPOISOMERASA DE TIPO II
1
39 ADN REPLICACIOacuteN
SEMICONSERVADORA
La replicacioacuten es un fenoacutemeno de duplicacioacuten del material geneacutetico y tiene como producto una nueva copia de ADN
REPLICACIOacuteN
Sucede antes de la divisioacuten celular
El proceso de replicacioacuten es muy complejo y debe cumplir 3 aspectos importantes
REGLAS
1 2
3
Separar las dos cadenas de ADN
Siacutentesis en direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo
Evitar errores de replicacioacuten
MODELOS DE REPLICACIOacuteN
ADN ORIGINALADN NUEVO
Fue establecida a finales de la deacutecada de 1950 por medio de experimentos realizados por Matthew Meselson y Franklin Stahl
REPLICACIOacuteN SEMICONSERVADORA
Hicieron crecer bacterias (E coli) durante varias generaciones en un medio que conteniacutea 15 N rarr Isotopo pesado o 14 N rarr Isotopo liviano
Luego pasaron a un proceso de centrifugacioacuten con Cloruro de cesio
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
38 PROPIEDADES DEL ADN
DESNATURALIZACIOacuteN HIPERCROMICIDAD
RELAJAMIENTO Y SUPERENRROLLAMIE
NTO
DESNATURALIZACIOacuteN
La desnaturalizacioacuten de aacutecidos nucleicos como el ADN produce una separacioacuten de la doble heacutelice que ocurre porque los puentes de hidroacutegeno se rompen las cadenas del aacutecido nucleico vuelven a unirse una vez que las condiciones normales se restauran
FACTORES DESNATURALIZANTES
La forma maacutes faacutecil de desnaturalizar el ADN es por calentamiento
Otro agente desnaturalizante es el pH elevado porque cambia la carga de algunos grupos que forman parte de los puentes de hidroacutegeno En agua destilada (con una fuerza ioacutenica muy reducida) se produce la separacioacuten de las hebras
HIBRIDACIOacuteN DEL DNA
Cuando el DNA renaturalizado se forma a partir de moleacuteculas de DNA de distinto origen la renaturalizacioacuten se conoce como hibridacioacuten Una caracteriacutestica importante de la hibridacioacuten es que no soacutelo se puede producir entre dos DNA distintos sino tambieacuten entre DNA y RNA
DNA-SUPERENRROLLADO
Los DNAs circulares suelen adoptar una conformacioacuten superenrollada
En estos DNAs el nuacutemero de vueltas no puede alterarse sin romper al menos
un enlace covalente de una hebra
La topologiacutea de una superheacutelice puede expresarse como L = T + W
L nuacutemero de enlace o ldquolinking numberrdquo
Nuacutemero de veces que una hebra de DNA se enrolla sobre la otra
Permanece inalterado siempre que no se rompan los enlaces covalentes
Es una propiedad topoloacutegica de la moleacutecula
T nuacutemero de giro o ldquotwistrdquo
Nuacutemero total de vueltas de una hebra de DNA sobre el eje del duacuteplex en una
determinada conformacioacuten
W nuacutemero de torsioacuten o ldquowrithing numberrdquo
Nuacutemero de vueltas que el eje duacuteplex realiza sobre el eje de la heacutelice en una
determinada conformacioacuten
Superenrollamiento hacia la derecha = negativo
Ayuda a abrir la heacutelice oacute a relajarlaSuperenrollamiento hacia la
izquierda = positivoAumenta la torsioacuten
bullTRENZADO = sobre el propio eje duacuteplex bull TOROIDAL =el eje duacuteplex se enrolla sobre otra
estructura ciliacutendricaEjemplo sobre una estructura proteicarsquo
EXISTEN CONFORMACIONES TOPOLOacuteGICAMENTE EQUIVALENTESbullTopoisoacutemerosConformaciones del DNA topoloacutegicamente equivalentes
Por ejemplo desenrollar una vuelta el DNA oacute introducir un superenrollamiento negativo disminuyen el numero de enlace en una unidad
Enzimas que eliminan oacute introducen superenrollamientos Determinan el grado de superenrollamiento del DNA 1048774 Alteran el estado topoloacutegico pero no la estructura covalente Accioacuten imprescindible para que la replicacioacuten y la transcripcioacuten tengan
lugar 2 Tipos de topoisomerasas Tipo I Rotura de una sola cadena de DNA
Tipo II oacute DNA girasas Roturas en las dos cadenas de DNA Hidroacutelisis de ATP
Topoisomerasas tipo IRelajan el DNA superenrollado- catalizan la introduccioacuten de superenrollamientosnegativos- reducen el nuacutemero ldquoLrdquo (nuacutemero de enlace en una vuelta) en una vuelta oacute unidad porciclo hasta que el superenrollamiento estaacutecompletamente relajado- no necesitan de aporte ε
1 La enzima rompe un enlace covalente
en una de las cadenas
2Unioacuten de la cadena de DNA a la proteiacutena a traveacutes de un enlace fosfodieacutester con un
residuo de Tyr (ataque nucleofiacutelico
del ndashOH de la Tyr a un enlacefosfodieacutester y
posterior trans-esterificacioacuten) y un
grupo ndashOH libre en el DNA1048774 se preserva la ε
almacenada en el enlace fosfodieacutester
2 Paso de una vuelta de la cadena intacta
por la rotura
3 La enzima repara el enlace
ESTRUCTURA DE LAS TOPOISOMERASAS TIPO I
MONOacuteMEROS DE 100 KDA
Presentes en procariontes y eucariontes
ESTRUCTURA
- formada por 4 dominios
- forma de ldquopinzardquo
- una cavidad central que permite
acomodar una doble heacutelice de DNA
- la superficie interna de dicha cavidad
presenta cargas Q+ lo que permite la
estabilizacioacuten del DNA
Heterodiacutemero de 375 KDa (subunidad A -105 KDa- amp B -95 KDa-)Cataliza superenrollamientos negativos acoplados a la hidroacutelisis de ATP1048774 la DNA girasa convierte la ε del ATP en ε de torsioacuten del superenrollamientoEstructuraLos extremos C-terminales presentan gran cantidad de residuos de Arg queactuan como superficie de unioacuten al DNAEn procariontes genera superenrollamientos negativos (9 Kcalmol)En eucariontes relaja superenrollamientos positivos (importancia en la replicacioacuten)Importancia de la DNA girasa- La replicacioacuten del DNA implica la apertura de la doble heacutelice por lo que se producen superenrollamientos en otras partes de la moleacutecula- Estos superenrollamientos han de ser eliminados por medio de la DNA girasa con gasto de ATP
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASAS
MECANISMO DE INVERSIOacuteN DE SIGNO
Conversioacuten de un superenrollamiento toroidal hacia la derecha en otro enrollado
hacia la izquierda
1048774 El nuacutemero de enlace disminuye en dos unidades= se introducen dos vueltas por reaccioacuten
1Se unen dos
heterodiacutemeros y 200bp del
DNA se enrollan
sobre la DNA girasa
2 Unioacuten del ATP y corte en las
dos cadenas Se producen
roturas en las dos cadenas del
DNA
3 Unioacuten covalente a residuos de Tyr de la
subunidad A este anclaje evita la libre rotacioacuten de la heacutelice
de DNA
4 Sellado de la rotura
5 Hidroacutelisis del ATP y
separacioacuten de la girasa
del DNA
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASASDNA girasas bacterianas
Dianas farmacoloacutegicas para antibioacuteticos se inhibe la replicacioacuten y la transcripcioacuten
- Novobiocina
se une a la subunidad B de la DNA girasa y evita la unioacuten del ATP a la enzima
- Acido oxoliacutenico
se une a la subunidad A de la DNA girasa y parece que bloquea el sellado de la
rotura
- Acido nalidiacutexico bloquea el corte y religacioacuten de las cadenas de DNA
- Ciprofloxacina
DNA girasas eucarioacuteticas
Dianas farmacoloacutegicas en quimioterapia
-Doxorubicina
Inhibidor de la Topo II
Se intercala en el DNA e impide la progresioacuten de la enzima
Brsquo Brsquo
Arsquo ArsquoY Y
MECANISMO DE LA TOPOISOMERASA DE TIPO II
1
39 ADN REPLICACIOacuteN
SEMICONSERVADORA
La replicacioacuten es un fenoacutemeno de duplicacioacuten del material geneacutetico y tiene como producto una nueva copia de ADN
REPLICACIOacuteN
Sucede antes de la divisioacuten celular
El proceso de replicacioacuten es muy complejo y debe cumplir 3 aspectos importantes
REGLAS
1 2
3
Separar las dos cadenas de ADN
Siacutentesis en direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo
Evitar errores de replicacioacuten
MODELOS DE REPLICACIOacuteN
ADN ORIGINALADN NUEVO
Fue establecida a finales de la deacutecada de 1950 por medio de experimentos realizados por Matthew Meselson y Franklin Stahl
REPLICACIOacuteN SEMICONSERVADORA
Hicieron crecer bacterias (E coli) durante varias generaciones en un medio que conteniacutea 15 N rarr Isotopo pesado o 14 N rarr Isotopo liviano
Luego pasaron a un proceso de centrifugacioacuten con Cloruro de cesio
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
DESNATURALIZACIOacuteN
La desnaturalizacioacuten de aacutecidos nucleicos como el ADN produce una separacioacuten de la doble heacutelice que ocurre porque los puentes de hidroacutegeno se rompen las cadenas del aacutecido nucleico vuelven a unirse una vez que las condiciones normales se restauran
FACTORES DESNATURALIZANTES
La forma maacutes faacutecil de desnaturalizar el ADN es por calentamiento
Otro agente desnaturalizante es el pH elevado porque cambia la carga de algunos grupos que forman parte de los puentes de hidroacutegeno En agua destilada (con una fuerza ioacutenica muy reducida) se produce la separacioacuten de las hebras
HIBRIDACIOacuteN DEL DNA
Cuando el DNA renaturalizado se forma a partir de moleacuteculas de DNA de distinto origen la renaturalizacioacuten se conoce como hibridacioacuten Una caracteriacutestica importante de la hibridacioacuten es que no soacutelo se puede producir entre dos DNA distintos sino tambieacuten entre DNA y RNA
DNA-SUPERENRROLLADO
Los DNAs circulares suelen adoptar una conformacioacuten superenrollada
En estos DNAs el nuacutemero de vueltas no puede alterarse sin romper al menos
un enlace covalente de una hebra
La topologiacutea de una superheacutelice puede expresarse como L = T + W
L nuacutemero de enlace o ldquolinking numberrdquo
Nuacutemero de veces que una hebra de DNA se enrolla sobre la otra
Permanece inalterado siempre que no se rompan los enlaces covalentes
Es una propiedad topoloacutegica de la moleacutecula
T nuacutemero de giro o ldquotwistrdquo
Nuacutemero total de vueltas de una hebra de DNA sobre el eje del duacuteplex en una
determinada conformacioacuten
W nuacutemero de torsioacuten o ldquowrithing numberrdquo
Nuacutemero de vueltas que el eje duacuteplex realiza sobre el eje de la heacutelice en una
determinada conformacioacuten
Superenrollamiento hacia la derecha = negativo
Ayuda a abrir la heacutelice oacute a relajarlaSuperenrollamiento hacia la
izquierda = positivoAumenta la torsioacuten
bullTRENZADO = sobre el propio eje duacuteplex bull TOROIDAL =el eje duacuteplex se enrolla sobre otra
estructura ciliacutendricaEjemplo sobre una estructura proteicarsquo
EXISTEN CONFORMACIONES TOPOLOacuteGICAMENTE EQUIVALENTESbullTopoisoacutemerosConformaciones del DNA topoloacutegicamente equivalentes
Por ejemplo desenrollar una vuelta el DNA oacute introducir un superenrollamiento negativo disminuyen el numero de enlace en una unidad
Enzimas que eliminan oacute introducen superenrollamientos Determinan el grado de superenrollamiento del DNA 1048774 Alteran el estado topoloacutegico pero no la estructura covalente Accioacuten imprescindible para que la replicacioacuten y la transcripcioacuten tengan
lugar 2 Tipos de topoisomerasas Tipo I Rotura de una sola cadena de DNA
Tipo II oacute DNA girasas Roturas en las dos cadenas de DNA Hidroacutelisis de ATP
Topoisomerasas tipo IRelajan el DNA superenrollado- catalizan la introduccioacuten de superenrollamientosnegativos- reducen el nuacutemero ldquoLrdquo (nuacutemero de enlace en una vuelta) en una vuelta oacute unidad porciclo hasta que el superenrollamiento estaacutecompletamente relajado- no necesitan de aporte ε
1 La enzima rompe un enlace covalente
en una de las cadenas
2Unioacuten de la cadena de DNA a la proteiacutena a traveacutes de un enlace fosfodieacutester con un
residuo de Tyr (ataque nucleofiacutelico
del ndashOH de la Tyr a un enlacefosfodieacutester y
posterior trans-esterificacioacuten) y un
grupo ndashOH libre en el DNA1048774 se preserva la ε
almacenada en el enlace fosfodieacutester
2 Paso de una vuelta de la cadena intacta
por la rotura
3 La enzima repara el enlace
ESTRUCTURA DE LAS TOPOISOMERASAS TIPO I
MONOacuteMEROS DE 100 KDA
Presentes en procariontes y eucariontes
ESTRUCTURA
- formada por 4 dominios
- forma de ldquopinzardquo
- una cavidad central que permite
acomodar una doble heacutelice de DNA
- la superficie interna de dicha cavidad
presenta cargas Q+ lo que permite la
estabilizacioacuten del DNA
Heterodiacutemero de 375 KDa (subunidad A -105 KDa- amp B -95 KDa-)Cataliza superenrollamientos negativos acoplados a la hidroacutelisis de ATP1048774 la DNA girasa convierte la ε del ATP en ε de torsioacuten del superenrollamientoEstructuraLos extremos C-terminales presentan gran cantidad de residuos de Arg queactuan como superficie de unioacuten al DNAEn procariontes genera superenrollamientos negativos (9 Kcalmol)En eucariontes relaja superenrollamientos positivos (importancia en la replicacioacuten)Importancia de la DNA girasa- La replicacioacuten del DNA implica la apertura de la doble heacutelice por lo que se producen superenrollamientos en otras partes de la moleacutecula- Estos superenrollamientos han de ser eliminados por medio de la DNA girasa con gasto de ATP
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASAS
MECANISMO DE INVERSIOacuteN DE SIGNO
Conversioacuten de un superenrollamiento toroidal hacia la derecha en otro enrollado
hacia la izquierda
1048774 El nuacutemero de enlace disminuye en dos unidades= se introducen dos vueltas por reaccioacuten
1Se unen dos
heterodiacutemeros y 200bp del
DNA se enrollan
sobre la DNA girasa
2 Unioacuten del ATP y corte en las
dos cadenas Se producen
roturas en las dos cadenas del
DNA
3 Unioacuten covalente a residuos de Tyr de la
subunidad A este anclaje evita la libre rotacioacuten de la heacutelice
de DNA
4 Sellado de la rotura
5 Hidroacutelisis del ATP y
separacioacuten de la girasa
del DNA
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASASDNA girasas bacterianas
Dianas farmacoloacutegicas para antibioacuteticos se inhibe la replicacioacuten y la transcripcioacuten
- Novobiocina
se une a la subunidad B de la DNA girasa y evita la unioacuten del ATP a la enzima
- Acido oxoliacutenico
se une a la subunidad A de la DNA girasa y parece que bloquea el sellado de la
rotura
- Acido nalidiacutexico bloquea el corte y religacioacuten de las cadenas de DNA
- Ciprofloxacina
DNA girasas eucarioacuteticas
Dianas farmacoloacutegicas en quimioterapia
-Doxorubicina
Inhibidor de la Topo II
Se intercala en el DNA e impide la progresioacuten de la enzima
Brsquo Brsquo
Arsquo ArsquoY Y
MECANISMO DE LA TOPOISOMERASA DE TIPO II
1
39 ADN REPLICACIOacuteN
SEMICONSERVADORA
La replicacioacuten es un fenoacutemeno de duplicacioacuten del material geneacutetico y tiene como producto una nueva copia de ADN
REPLICACIOacuteN
Sucede antes de la divisioacuten celular
El proceso de replicacioacuten es muy complejo y debe cumplir 3 aspectos importantes
REGLAS
1 2
3
Separar las dos cadenas de ADN
Siacutentesis en direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo
Evitar errores de replicacioacuten
MODELOS DE REPLICACIOacuteN
ADN ORIGINALADN NUEVO
Fue establecida a finales de la deacutecada de 1950 por medio de experimentos realizados por Matthew Meselson y Franklin Stahl
REPLICACIOacuteN SEMICONSERVADORA
Hicieron crecer bacterias (E coli) durante varias generaciones en un medio que conteniacutea 15 N rarr Isotopo pesado o 14 N rarr Isotopo liviano
Luego pasaron a un proceso de centrifugacioacuten con Cloruro de cesio
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
FACTORES DESNATURALIZANTES
La forma maacutes faacutecil de desnaturalizar el ADN es por calentamiento
Otro agente desnaturalizante es el pH elevado porque cambia la carga de algunos grupos que forman parte de los puentes de hidroacutegeno En agua destilada (con una fuerza ioacutenica muy reducida) se produce la separacioacuten de las hebras
HIBRIDACIOacuteN DEL DNA
Cuando el DNA renaturalizado se forma a partir de moleacuteculas de DNA de distinto origen la renaturalizacioacuten se conoce como hibridacioacuten Una caracteriacutestica importante de la hibridacioacuten es que no soacutelo se puede producir entre dos DNA distintos sino tambieacuten entre DNA y RNA
DNA-SUPERENRROLLADO
Los DNAs circulares suelen adoptar una conformacioacuten superenrollada
En estos DNAs el nuacutemero de vueltas no puede alterarse sin romper al menos
un enlace covalente de una hebra
La topologiacutea de una superheacutelice puede expresarse como L = T + W
L nuacutemero de enlace o ldquolinking numberrdquo
Nuacutemero de veces que una hebra de DNA se enrolla sobre la otra
Permanece inalterado siempre que no se rompan los enlaces covalentes
Es una propiedad topoloacutegica de la moleacutecula
T nuacutemero de giro o ldquotwistrdquo
Nuacutemero total de vueltas de una hebra de DNA sobre el eje del duacuteplex en una
determinada conformacioacuten
W nuacutemero de torsioacuten o ldquowrithing numberrdquo
Nuacutemero de vueltas que el eje duacuteplex realiza sobre el eje de la heacutelice en una
determinada conformacioacuten
Superenrollamiento hacia la derecha = negativo
Ayuda a abrir la heacutelice oacute a relajarlaSuperenrollamiento hacia la
izquierda = positivoAumenta la torsioacuten
bullTRENZADO = sobre el propio eje duacuteplex bull TOROIDAL =el eje duacuteplex se enrolla sobre otra
estructura ciliacutendricaEjemplo sobre una estructura proteicarsquo
EXISTEN CONFORMACIONES TOPOLOacuteGICAMENTE EQUIVALENTESbullTopoisoacutemerosConformaciones del DNA topoloacutegicamente equivalentes
Por ejemplo desenrollar una vuelta el DNA oacute introducir un superenrollamiento negativo disminuyen el numero de enlace en una unidad
Enzimas que eliminan oacute introducen superenrollamientos Determinan el grado de superenrollamiento del DNA 1048774 Alteran el estado topoloacutegico pero no la estructura covalente Accioacuten imprescindible para que la replicacioacuten y la transcripcioacuten tengan
lugar 2 Tipos de topoisomerasas Tipo I Rotura de una sola cadena de DNA
Tipo II oacute DNA girasas Roturas en las dos cadenas de DNA Hidroacutelisis de ATP
Topoisomerasas tipo IRelajan el DNA superenrollado- catalizan la introduccioacuten de superenrollamientosnegativos- reducen el nuacutemero ldquoLrdquo (nuacutemero de enlace en una vuelta) en una vuelta oacute unidad porciclo hasta que el superenrollamiento estaacutecompletamente relajado- no necesitan de aporte ε
1 La enzima rompe un enlace covalente
en una de las cadenas
2Unioacuten de la cadena de DNA a la proteiacutena a traveacutes de un enlace fosfodieacutester con un
residuo de Tyr (ataque nucleofiacutelico
del ndashOH de la Tyr a un enlacefosfodieacutester y
posterior trans-esterificacioacuten) y un
grupo ndashOH libre en el DNA1048774 se preserva la ε
almacenada en el enlace fosfodieacutester
2 Paso de una vuelta de la cadena intacta
por la rotura
3 La enzima repara el enlace
ESTRUCTURA DE LAS TOPOISOMERASAS TIPO I
MONOacuteMEROS DE 100 KDA
Presentes en procariontes y eucariontes
ESTRUCTURA
- formada por 4 dominios
- forma de ldquopinzardquo
- una cavidad central que permite
acomodar una doble heacutelice de DNA
- la superficie interna de dicha cavidad
presenta cargas Q+ lo que permite la
estabilizacioacuten del DNA
Heterodiacutemero de 375 KDa (subunidad A -105 KDa- amp B -95 KDa-)Cataliza superenrollamientos negativos acoplados a la hidroacutelisis de ATP1048774 la DNA girasa convierte la ε del ATP en ε de torsioacuten del superenrollamientoEstructuraLos extremos C-terminales presentan gran cantidad de residuos de Arg queactuan como superficie de unioacuten al DNAEn procariontes genera superenrollamientos negativos (9 Kcalmol)En eucariontes relaja superenrollamientos positivos (importancia en la replicacioacuten)Importancia de la DNA girasa- La replicacioacuten del DNA implica la apertura de la doble heacutelice por lo que se producen superenrollamientos en otras partes de la moleacutecula- Estos superenrollamientos han de ser eliminados por medio de la DNA girasa con gasto de ATP
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASAS
MECANISMO DE INVERSIOacuteN DE SIGNO
Conversioacuten de un superenrollamiento toroidal hacia la derecha en otro enrollado
hacia la izquierda
1048774 El nuacutemero de enlace disminuye en dos unidades= se introducen dos vueltas por reaccioacuten
1Se unen dos
heterodiacutemeros y 200bp del
DNA se enrollan
sobre la DNA girasa
2 Unioacuten del ATP y corte en las
dos cadenas Se producen
roturas en las dos cadenas del
DNA
3 Unioacuten covalente a residuos de Tyr de la
subunidad A este anclaje evita la libre rotacioacuten de la heacutelice
de DNA
4 Sellado de la rotura
5 Hidroacutelisis del ATP y
separacioacuten de la girasa
del DNA
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASASDNA girasas bacterianas
Dianas farmacoloacutegicas para antibioacuteticos se inhibe la replicacioacuten y la transcripcioacuten
- Novobiocina
se une a la subunidad B de la DNA girasa y evita la unioacuten del ATP a la enzima
- Acido oxoliacutenico
se une a la subunidad A de la DNA girasa y parece que bloquea el sellado de la
rotura
- Acido nalidiacutexico bloquea el corte y religacioacuten de las cadenas de DNA
- Ciprofloxacina
DNA girasas eucarioacuteticas
Dianas farmacoloacutegicas en quimioterapia
-Doxorubicina
Inhibidor de la Topo II
Se intercala en el DNA e impide la progresioacuten de la enzima
Brsquo Brsquo
Arsquo ArsquoY Y
MECANISMO DE LA TOPOISOMERASA DE TIPO II
1
39 ADN REPLICACIOacuteN
SEMICONSERVADORA
La replicacioacuten es un fenoacutemeno de duplicacioacuten del material geneacutetico y tiene como producto una nueva copia de ADN
REPLICACIOacuteN
Sucede antes de la divisioacuten celular
El proceso de replicacioacuten es muy complejo y debe cumplir 3 aspectos importantes
REGLAS
1 2
3
Separar las dos cadenas de ADN
Siacutentesis en direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo
Evitar errores de replicacioacuten
MODELOS DE REPLICACIOacuteN
ADN ORIGINALADN NUEVO
Fue establecida a finales de la deacutecada de 1950 por medio de experimentos realizados por Matthew Meselson y Franklin Stahl
REPLICACIOacuteN SEMICONSERVADORA
Hicieron crecer bacterias (E coli) durante varias generaciones en un medio que conteniacutea 15 N rarr Isotopo pesado o 14 N rarr Isotopo liviano
Luego pasaron a un proceso de centrifugacioacuten con Cloruro de cesio
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
HIBRIDACIOacuteN DEL DNA
Cuando el DNA renaturalizado se forma a partir de moleacuteculas de DNA de distinto origen la renaturalizacioacuten se conoce como hibridacioacuten Una caracteriacutestica importante de la hibridacioacuten es que no soacutelo se puede producir entre dos DNA distintos sino tambieacuten entre DNA y RNA
DNA-SUPERENRROLLADO
Los DNAs circulares suelen adoptar una conformacioacuten superenrollada
En estos DNAs el nuacutemero de vueltas no puede alterarse sin romper al menos
un enlace covalente de una hebra
La topologiacutea de una superheacutelice puede expresarse como L = T + W
L nuacutemero de enlace o ldquolinking numberrdquo
Nuacutemero de veces que una hebra de DNA se enrolla sobre la otra
Permanece inalterado siempre que no se rompan los enlaces covalentes
Es una propiedad topoloacutegica de la moleacutecula
T nuacutemero de giro o ldquotwistrdquo
Nuacutemero total de vueltas de una hebra de DNA sobre el eje del duacuteplex en una
determinada conformacioacuten
W nuacutemero de torsioacuten o ldquowrithing numberrdquo
Nuacutemero de vueltas que el eje duacuteplex realiza sobre el eje de la heacutelice en una
determinada conformacioacuten
Superenrollamiento hacia la derecha = negativo
Ayuda a abrir la heacutelice oacute a relajarlaSuperenrollamiento hacia la
izquierda = positivoAumenta la torsioacuten
bullTRENZADO = sobre el propio eje duacuteplex bull TOROIDAL =el eje duacuteplex se enrolla sobre otra
estructura ciliacutendricaEjemplo sobre una estructura proteicarsquo
EXISTEN CONFORMACIONES TOPOLOacuteGICAMENTE EQUIVALENTESbullTopoisoacutemerosConformaciones del DNA topoloacutegicamente equivalentes
Por ejemplo desenrollar una vuelta el DNA oacute introducir un superenrollamiento negativo disminuyen el numero de enlace en una unidad
Enzimas que eliminan oacute introducen superenrollamientos Determinan el grado de superenrollamiento del DNA 1048774 Alteran el estado topoloacutegico pero no la estructura covalente Accioacuten imprescindible para que la replicacioacuten y la transcripcioacuten tengan
lugar 2 Tipos de topoisomerasas Tipo I Rotura de una sola cadena de DNA
Tipo II oacute DNA girasas Roturas en las dos cadenas de DNA Hidroacutelisis de ATP
Topoisomerasas tipo IRelajan el DNA superenrollado- catalizan la introduccioacuten de superenrollamientosnegativos- reducen el nuacutemero ldquoLrdquo (nuacutemero de enlace en una vuelta) en una vuelta oacute unidad porciclo hasta que el superenrollamiento estaacutecompletamente relajado- no necesitan de aporte ε
1 La enzima rompe un enlace covalente
en una de las cadenas
2Unioacuten de la cadena de DNA a la proteiacutena a traveacutes de un enlace fosfodieacutester con un
residuo de Tyr (ataque nucleofiacutelico
del ndashOH de la Tyr a un enlacefosfodieacutester y
posterior trans-esterificacioacuten) y un
grupo ndashOH libre en el DNA1048774 se preserva la ε
almacenada en el enlace fosfodieacutester
2 Paso de una vuelta de la cadena intacta
por la rotura
3 La enzima repara el enlace
ESTRUCTURA DE LAS TOPOISOMERASAS TIPO I
MONOacuteMEROS DE 100 KDA
Presentes en procariontes y eucariontes
ESTRUCTURA
- formada por 4 dominios
- forma de ldquopinzardquo
- una cavidad central que permite
acomodar una doble heacutelice de DNA
- la superficie interna de dicha cavidad
presenta cargas Q+ lo que permite la
estabilizacioacuten del DNA
Heterodiacutemero de 375 KDa (subunidad A -105 KDa- amp B -95 KDa-)Cataliza superenrollamientos negativos acoplados a la hidroacutelisis de ATP1048774 la DNA girasa convierte la ε del ATP en ε de torsioacuten del superenrollamientoEstructuraLos extremos C-terminales presentan gran cantidad de residuos de Arg queactuan como superficie de unioacuten al DNAEn procariontes genera superenrollamientos negativos (9 Kcalmol)En eucariontes relaja superenrollamientos positivos (importancia en la replicacioacuten)Importancia de la DNA girasa- La replicacioacuten del DNA implica la apertura de la doble heacutelice por lo que se producen superenrollamientos en otras partes de la moleacutecula- Estos superenrollamientos han de ser eliminados por medio de la DNA girasa con gasto de ATP
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASAS
MECANISMO DE INVERSIOacuteN DE SIGNO
Conversioacuten de un superenrollamiento toroidal hacia la derecha en otro enrollado
hacia la izquierda
1048774 El nuacutemero de enlace disminuye en dos unidades= se introducen dos vueltas por reaccioacuten
1Se unen dos
heterodiacutemeros y 200bp del
DNA se enrollan
sobre la DNA girasa
2 Unioacuten del ATP y corte en las
dos cadenas Se producen
roturas en las dos cadenas del
DNA
3 Unioacuten covalente a residuos de Tyr de la
subunidad A este anclaje evita la libre rotacioacuten de la heacutelice
de DNA
4 Sellado de la rotura
5 Hidroacutelisis del ATP y
separacioacuten de la girasa
del DNA
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASASDNA girasas bacterianas
Dianas farmacoloacutegicas para antibioacuteticos se inhibe la replicacioacuten y la transcripcioacuten
- Novobiocina
se une a la subunidad B de la DNA girasa y evita la unioacuten del ATP a la enzima
- Acido oxoliacutenico
se une a la subunidad A de la DNA girasa y parece que bloquea el sellado de la
rotura
- Acido nalidiacutexico bloquea el corte y religacioacuten de las cadenas de DNA
- Ciprofloxacina
DNA girasas eucarioacuteticas
Dianas farmacoloacutegicas en quimioterapia
-Doxorubicina
Inhibidor de la Topo II
Se intercala en el DNA e impide la progresioacuten de la enzima
Brsquo Brsquo
Arsquo ArsquoY Y
MECANISMO DE LA TOPOISOMERASA DE TIPO II
1
39 ADN REPLICACIOacuteN
SEMICONSERVADORA
La replicacioacuten es un fenoacutemeno de duplicacioacuten del material geneacutetico y tiene como producto una nueva copia de ADN
REPLICACIOacuteN
Sucede antes de la divisioacuten celular
El proceso de replicacioacuten es muy complejo y debe cumplir 3 aspectos importantes
REGLAS
1 2
3
Separar las dos cadenas de ADN
Siacutentesis en direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo
Evitar errores de replicacioacuten
MODELOS DE REPLICACIOacuteN
ADN ORIGINALADN NUEVO
Fue establecida a finales de la deacutecada de 1950 por medio de experimentos realizados por Matthew Meselson y Franklin Stahl
REPLICACIOacuteN SEMICONSERVADORA
Hicieron crecer bacterias (E coli) durante varias generaciones en un medio que conteniacutea 15 N rarr Isotopo pesado o 14 N rarr Isotopo liviano
Luego pasaron a un proceso de centrifugacioacuten con Cloruro de cesio
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
DNA-SUPERENRROLLADO
Los DNAs circulares suelen adoptar una conformacioacuten superenrollada
En estos DNAs el nuacutemero de vueltas no puede alterarse sin romper al menos
un enlace covalente de una hebra
La topologiacutea de una superheacutelice puede expresarse como L = T + W
L nuacutemero de enlace o ldquolinking numberrdquo
Nuacutemero de veces que una hebra de DNA se enrolla sobre la otra
Permanece inalterado siempre que no se rompan los enlaces covalentes
Es una propiedad topoloacutegica de la moleacutecula
T nuacutemero de giro o ldquotwistrdquo
Nuacutemero total de vueltas de una hebra de DNA sobre el eje del duacuteplex en una
determinada conformacioacuten
W nuacutemero de torsioacuten o ldquowrithing numberrdquo
Nuacutemero de vueltas que el eje duacuteplex realiza sobre el eje de la heacutelice en una
determinada conformacioacuten
Superenrollamiento hacia la derecha = negativo
Ayuda a abrir la heacutelice oacute a relajarlaSuperenrollamiento hacia la
izquierda = positivoAumenta la torsioacuten
bullTRENZADO = sobre el propio eje duacuteplex bull TOROIDAL =el eje duacuteplex se enrolla sobre otra
estructura ciliacutendricaEjemplo sobre una estructura proteicarsquo
EXISTEN CONFORMACIONES TOPOLOacuteGICAMENTE EQUIVALENTESbullTopoisoacutemerosConformaciones del DNA topoloacutegicamente equivalentes
Por ejemplo desenrollar una vuelta el DNA oacute introducir un superenrollamiento negativo disminuyen el numero de enlace en una unidad
Enzimas que eliminan oacute introducen superenrollamientos Determinan el grado de superenrollamiento del DNA 1048774 Alteran el estado topoloacutegico pero no la estructura covalente Accioacuten imprescindible para que la replicacioacuten y la transcripcioacuten tengan
lugar 2 Tipos de topoisomerasas Tipo I Rotura de una sola cadena de DNA
Tipo II oacute DNA girasas Roturas en las dos cadenas de DNA Hidroacutelisis de ATP
Topoisomerasas tipo IRelajan el DNA superenrollado- catalizan la introduccioacuten de superenrollamientosnegativos- reducen el nuacutemero ldquoLrdquo (nuacutemero de enlace en una vuelta) en una vuelta oacute unidad porciclo hasta que el superenrollamiento estaacutecompletamente relajado- no necesitan de aporte ε
1 La enzima rompe un enlace covalente
en una de las cadenas
2Unioacuten de la cadena de DNA a la proteiacutena a traveacutes de un enlace fosfodieacutester con un
residuo de Tyr (ataque nucleofiacutelico
del ndashOH de la Tyr a un enlacefosfodieacutester y
posterior trans-esterificacioacuten) y un
grupo ndashOH libre en el DNA1048774 se preserva la ε
almacenada en el enlace fosfodieacutester
2 Paso de una vuelta de la cadena intacta
por la rotura
3 La enzima repara el enlace
ESTRUCTURA DE LAS TOPOISOMERASAS TIPO I
MONOacuteMEROS DE 100 KDA
Presentes en procariontes y eucariontes
ESTRUCTURA
- formada por 4 dominios
- forma de ldquopinzardquo
- una cavidad central que permite
acomodar una doble heacutelice de DNA
- la superficie interna de dicha cavidad
presenta cargas Q+ lo que permite la
estabilizacioacuten del DNA
Heterodiacutemero de 375 KDa (subunidad A -105 KDa- amp B -95 KDa-)Cataliza superenrollamientos negativos acoplados a la hidroacutelisis de ATP1048774 la DNA girasa convierte la ε del ATP en ε de torsioacuten del superenrollamientoEstructuraLos extremos C-terminales presentan gran cantidad de residuos de Arg queactuan como superficie de unioacuten al DNAEn procariontes genera superenrollamientos negativos (9 Kcalmol)En eucariontes relaja superenrollamientos positivos (importancia en la replicacioacuten)Importancia de la DNA girasa- La replicacioacuten del DNA implica la apertura de la doble heacutelice por lo que se producen superenrollamientos en otras partes de la moleacutecula- Estos superenrollamientos han de ser eliminados por medio de la DNA girasa con gasto de ATP
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASAS
MECANISMO DE INVERSIOacuteN DE SIGNO
Conversioacuten de un superenrollamiento toroidal hacia la derecha en otro enrollado
hacia la izquierda
1048774 El nuacutemero de enlace disminuye en dos unidades= se introducen dos vueltas por reaccioacuten
1Se unen dos
heterodiacutemeros y 200bp del
DNA se enrollan
sobre la DNA girasa
2 Unioacuten del ATP y corte en las
dos cadenas Se producen
roturas en las dos cadenas del
DNA
3 Unioacuten covalente a residuos de Tyr de la
subunidad A este anclaje evita la libre rotacioacuten de la heacutelice
de DNA
4 Sellado de la rotura
5 Hidroacutelisis del ATP y
separacioacuten de la girasa
del DNA
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASASDNA girasas bacterianas
Dianas farmacoloacutegicas para antibioacuteticos se inhibe la replicacioacuten y la transcripcioacuten
- Novobiocina
se une a la subunidad B de la DNA girasa y evita la unioacuten del ATP a la enzima
- Acido oxoliacutenico
se une a la subunidad A de la DNA girasa y parece que bloquea el sellado de la
rotura
- Acido nalidiacutexico bloquea el corte y religacioacuten de las cadenas de DNA
- Ciprofloxacina
DNA girasas eucarioacuteticas
Dianas farmacoloacutegicas en quimioterapia
-Doxorubicina
Inhibidor de la Topo II
Se intercala en el DNA e impide la progresioacuten de la enzima
Brsquo Brsquo
Arsquo ArsquoY Y
MECANISMO DE LA TOPOISOMERASA DE TIPO II
1
39 ADN REPLICACIOacuteN
SEMICONSERVADORA
La replicacioacuten es un fenoacutemeno de duplicacioacuten del material geneacutetico y tiene como producto una nueva copia de ADN
REPLICACIOacuteN
Sucede antes de la divisioacuten celular
El proceso de replicacioacuten es muy complejo y debe cumplir 3 aspectos importantes
REGLAS
1 2
3
Separar las dos cadenas de ADN
Siacutentesis en direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo
Evitar errores de replicacioacuten
MODELOS DE REPLICACIOacuteN
ADN ORIGINALADN NUEVO
Fue establecida a finales de la deacutecada de 1950 por medio de experimentos realizados por Matthew Meselson y Franklin Stahl
REPLICACIOacuteN SEMICONSERVADORA
Hicieron crecer bacterias (E coli) durante varias generaciones en un medio que conteniacutea 15 N rarr Isotopo pesado o 14 N rarr Isotopo liviano
Luego pasaron a un proceso de centrifugacioacuten con Cloruro de cesio
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
La topologiacutea de una superheacutelice puede expresarse como L = T + W
L nuacutemero de enlace o ldquolinking numberrdquo
Nuacutemero de veces que una hebra de DNA se enrolla sobre la otra
Permanece inalterado siempre que no se rompan los enlaces covalentes
Es una propiedad topoloacutegica de la moleacutecula
T nuacutemero de giro o ldquotwistrdquo
Nuacutemero total de vueltas de una hebra de DNA sobre el eje del duacuteplex en una
determinada conformacioacuten
W nuacutemero de torsioacuten o ldquowrithing numberrdquo
Nuacutemero de vueltas que el eje duacuteplex realiza sobre el eje de la heacutelice en una
determinada conformacioacuten
Superenrollamiento hacia la derecha = negativo
Ayuda a abrir la heacutelice oacute a relajarlaSuperenrollamiento hacia la
izquierda = positivoAumenta la torsioacuten
bullTRENZADO = sobre el propio eje duacuteplex bull TOROIDAL =el eje duacuteplex se enrolla sobre otra
estructura ciliacutendricaEjemplo sobre una estructura proteicarsquo
EXISTEN CONFORMACIONES TOPOLOacuteGICAMENTE EQUIVALENTESbullTopoisoacutemerosConformaciones del DNA topoloacutegicamente equivalentes
Por ejemplo desenrollar una vuelta el DNA oacute introducir un superenrollamiento negativo disminuyen el numero de enlace en una unidad
Enzimas que eliminan oacute introducen superenrollamientos Determinan el grado de superenrollamiento del DNA 1048774 Alteran el estado topoloacutegico pero no la estructura covalente Accioacuten imprescindible para que la replicacioacuten y la transcripcioacuten tengan
lugar 2 Tipos de topoisomerasas Tipo I Rotura de una sola cadena de DNA
Tipo II oacute DNA girasas Roturas en las dos cadenas de DNA Hidroacutelisis de ATP
Topoisomerasas tipo IRelajan el DNA superenrollado- catalizan la introduccioacuten de superenrollamientosnegativos- reducen el nuacutemero ldquoLrdquo (nuacutemero de enlace en una vuelta) en una vuelta oacute unidad porciclo hasta que el superenrollamiento estaacutecompletamente relajado- no necesitan de aporte ε
1 La enzima rompe un enlace covalente
en una de las cadenas
2Unioacuten de la cadena de DNA a la proteiacutena a traveacutes de un enlace fosfodieacutester con un
residuo de Tyr (ataque nucleofiacutelico
del ndashOH de la Tyr a un enlacefosfodieacutester y
posterior trans-esterificacioacuten) y un
grupo ndashOH libre en el DNA1048774 se preserva la ε
almacenada en el enlace fosfodieacutester
2 Paso de una vuelta de la cadena intacta
por la rotura
3 La enzima repara el enlace
ESTRUCTURA DE LAS TOPOISOMERASAS TIPO I
MONOacuteMEROS DE 100 KDA
Presentes en procariontes y eucariontes
ESTRUCTURA
- formada por 4 dominios
- forma de ldquopinzardquo
- una cavidad central que permite
acomodar una doble heacutelice de DNA
- la superficie interna de dicha cavidad
presenta cargas Q+ lo que permite la
estabilizacioacuten del DNA
Heterodiacutemero de 375 KDa (subunidad A -105 KDa- amp B -95 KDa-)Cataliza superenrollamientos negativos acoplados a la hidroacutelisis de ATP1048774 la DNA girasa convierte la ε del ATP en ε de torsioacuten del superenrollamientoEstructuraLos extremos C-terminales presentan gran cantidad de residuos de Arg queactuan como superficie de unioacuten al DNAEn procariontes genera superenrollamientos negativos (9 Kcalmol)En eucariontes relaja superenrollamientos positivos (importancia en la replicacioacuten)Importancia de la DNA girasa- La replicacioacuten del DNA implica la apertura de la doble heacutelice por lo que se producen superenrollamientos en otras partes de la moleacutecula- Estos superenrollamientos han de ser eliminados por medio de la DNA girasa con gasto de ATP
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASAS
MECANISMO DE INVERSIOacuteN DE SIGNO
Conversioacuten de un superenrollamiento toroidal hacia la derecha en otro enrollado
hacia la izquierda
1048774 El nuacutemero de enlace disminuye en dos unidades= se introducen dos vueltas por reaccioacuten
1Se unen dos
heterodiacutemeros y 200bp del
DNA se enrollan
sobre la DNA girasa
2 Unioacuten del ATP y corte en las
dos cadenas Se producen
roturas en las dos cadenas del
DNA
3 Unioacuten covalente a residuos de Tyr de la
subunidad A este anclaje evita la libre rotacioacuten de la heacutelice
de DNA
4 Sellado de la rotura
5 Hidroacutelisis del ATP y
separacioacuten de la girasa
del DNA
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASASDNA girasas bacterianas
Dianas farmacoloacutegicas para antibioacuteticos se inhibe la replicacioacuten y la transcripcioacuten
- Novobiocina
se une a la subunidad B de la DNA girasa y evita la unioacuten del ATP a la enzima
- Acido oxoliacutenico
se une a la subunidad A de la DNA girasa y parece que bloquea el sellado de la
rotura
- Acido nalidiacutexico bloquea el corte y religacioacuten de las cadenas de DNA
- Ciprofloxacina
DNA girasas eucarioacuteticas
Dianas farmacoloacutegicas en quimioterapia
-Doxorubicina
Inhibidor de la Topo II
Se intercala en el DNA e impide la progresioacuten de la enzima
Brsquo Brsquo
Arsquo ArsquoY Y
MECANISMO DE LA TOPOISOMERASA DE TIPO II
1
39 ADN REPLICACIOacuteN
SEMICONSERVADORA
La replicacioacuten es un fenoacutemeno de duplicacioacuten del material geneacutetico y tiene como producto una nueva copia de ADN
REPLICACIOacuteN
Sucede antes de la divisioacuten celular
El proceso de replicacioacuten es muy complejo y debe cumplir 3 aspectos importantes
REGLAS
1 2
3
Separar las dos cadenas de ADN
Siacutentesis en direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo
Evitar errores de replicacioacuten
MODELOS DE REPLICACIOacuteN
ADN ORIGINALADN NUEVO
Fue establecida a finales de la deacutecada de 1950 por medio de experimentos realizados por Matthew Meselson y Franklin Stahl
REPLICACIOacuteN SEMICONSERVADORA
Hicieron crecer bacterias (E coli) durante varias generaciones en un medio que conteniacutea 15 N rarr Isotopo pesado o 14 N rarr Isotopo liviano
Luego pasaron a un proceso de centrifugacioacuten con Cloruro de cesio
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
Superenrollamiento hacia la derecha = negativo
Ayuda a abrir la heacutelice oacute a relajarlaSuperenrollamiento hacia la
izquierda = positivoAumenta la torsioacuten
bullTRENZADO = sobre el propio eje duacuteplex bull TOROIDAL =el eje duacuteplex se enrolla sobre otra
estructura ciliacutendricaEjemplo sobre una estructura proteicarsquo
EXISTEN CONFORMACIONES TOPOLOacuteGICAMENTE EQUIVALENTESbullTopoisoacutemerosConformaciones del DNA topoloacutegicamente equivalentes
Por ejemplo desenrollar una vuelta el DNA oacute introducir un superenrollamiento negativo disminuyen el numero de enlace en una unidad
Enzimas que eliminan oacute introducen superenrollamientos Determinan el grado de superenrollamiento del DNA 1048774 Alteran el estado topoloacutegico pero no la estructura covalente Accioacuten imprescindible para que la replicacioacuten y la transcripcioacuten tengan
lugar 2 Tipos de topoisomerasas Tipo I Rotura de una sola cadena de DNA
Tipo II oacute DNA girasas Roturas en las dos cadenas de DNA Hidroacutelisis de ATP
Topoisomerasas tipo IRelajan el DNA superenrollado- catalizan la introduccioacuten de superenrollamientosnegativos- reducen el nuacutemero ldquoLrdquo (nuacutemero de enlace en una vuelta) en una vuelta oacute unidad porciclo hasta que el superenrollamiento estaacutecompletamente relajado- no necesitan de aporte ε
1 La enzima rompe un enlace covalente
en una de las cadenas
2Unioacuten de la cadena de DNA a la proteiacutena a traveacutes de un enlace fosfodieacutester con un
residuo de Tyr (ataque nucleofiacutelico
del ndashOH de la Tyr a un enlacefosfodieacutester y
posterior trans-esterificacioacuten) y un
grupo ndashOH libre en el DNA1048774 se preserva la ε
almacenada en el enlace fosfodieacutester
2 Paso de una vuelta de la cadena intacta
por la rotura
3 La enzima repara el enlace
ESTRUCTURA DE LAS TOPOISOMERASAS TIPO I
MONOacuteMEROS DE 100 KDA
Presentes en procariontes y eucariontes
ESTRUCTURA
- formada por 4 dominios
- forma de ldquopinzardquo
- una cavidad central que permite
acomodar una doble heacutelice de DNA
- la superficie interna de dicha cavidad
presenta cargas Q+ lo que permite la
estabilizacioacuten del DNA
Heterodiacutemero de 375 KDa (subunidad A -105 KDa- amp B -95 KDa-)Cataliza superenrollamientos negativos acoplados a la hidroacutelisis de ATP1048774 la DNA girasa convierte la ε del ATP en ε de torsioacuten del superenrollamientoEstructuraLos extremos C-terminales presentan gran cantidad de residuos de Arg queactuan como superficie de unioacuten al DNAEn procariontes genera superenrollamientos negativos (9 Kcalmol)En eucariontes relaja superenrollamientos positivos (importancia en la replicacioacuten)Importancia de la DNA girasa- La replicacioacuten del DNA implica la apertura de la doble heacutelice por lo que se producen superenrollamientos en otras partes de la moleacutecula- Estos superenrollamientos han de ser eliminados por medio de la DNA girasa con gasto de ATP
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASAS
MECANISMO DE INVERSIOacuteN DE SIGNO
Conversioacuten de un superenrollamiento toroidal hacia la derecha en otro enrollado
hacia la izquierda
1048774 El nuacutemero de enlace disminuye en dos unidades= se introducen dos vueltas por reaccioacuten
1Se unen dos
heterodiacutemeros y 200bp del
DNA se enrollan
sobre la DNA girasa
2 Unioacuten del ATP y corte en las
dos cadenas Se producen
roturas en las dos cadenas del
DNA
3 Unioacuten covalente a residuos de Tyr de la
subunidad A este anclaje evita la libre rotacioacuten de la heacutelice
de DNA
4 Sellado de la rotura
5 Hidroacutelisis del ATP y
separacioacuten de la girasa
del DNA
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASASDNA girasas bacterianas
Dianas farmacoloacutegicas para antibioacuteticos se inhibe la replicacioacuten y la transcripcioacuten
- Novobiocina
se une a la subunidad B de la DNA girasa y evita la unioacuten del ATP a la enzima
- Acido oxoliacutenico
se une a la subunidad A de la DNA girasa y parece que bloquea el sellado de la
rotura
- Acido nalidiacutexico bloquea el corte y religacioacuten de las cadenas de DNA
- Ciprofloxacina
DNA girasas eucarioacuteticas
Dianas farmacoloacutegicas en quimioterapia
-Doxorubicina
Inhibidor de la Topo II
Se intercala en el DNA e impide la progresioacuten de la enzima
Brsquo Brsquo
Arsquo ArsquoY Y
MECANISMO DE LA TOPOISOMERASA DE TIPO II
1
39 ADN REPLICACIOacuteN
SEMICONSERVADORA
La replicacioacuten es un fenoacutemeno de duplicacioacuten del material geneacutetico y tiene como producto una nueva copia de ADN
REPLICACIOacuteN
Sucede antes de la divisioacuten celular
El proceso de replicacioacuten es muy complejo y debe cumplir 3 aspectos importantes
REGLAS
1 2
3
Separar las dos cadenas de ADN
Siacutentesis en direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo
Evitar errores de replicacioacuten
MODELOS DE REPLICACIOacuteN
ADN ORIGINALADN NUEVO
Fue establecida a finales de la deacutecada de 1950 por medio de experimentos realizados por Matthew Meselson y Franklin Stahl
REPLICACIOacuteN SEMICONSERVADORA
Hicieron crecer bacterias (E coli) durante varias generaciones en un medio que conteniacutea 15 N rarr Isotopo pesado o 14 N rarr Isotopo liviano
Luego pasaron a un proceso de centrifugacioacuten con Cloruro de cesio
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
EXISTEN CONFORMACIONES TOPOLOacuteGICAMENTE EQUIVALENTESbullTopoisoacutemerosConformaciones del DNA topoloacutegicamente equivalentes
Por ejemplo desenrollar una vuelta el DNA oacute introducir un superenrollamiento negativo disminuyen el numero de enlace en una unidad
Enzimas que eliminan oacute introducen superenrollamientos Determinan el grado de superenrollamiento del DNA 1048774 Alteran el estado topoloacutegico pero no la estructura covalente Accioacuten imprescindible para que la replicacioacuten y la transcripcioacuten tengan
lugar 2 Tipos de topoisomerasas Tipo I Rotura de una sola cadena de DNA
Tipo II oacute DNA girasas Roturas en las dos cadenas de DNA Hidroacutelisis de ATP
Topoisomerasas tipo IRelajan el DNA superenrollado- catalizan la introduccioacuten de superenrollamientosnegativos- reducen el nuacutemero ldquoLrdquo (nuacutemero de enlace en una vuelta) en una vuelta oacute unidad porciclo hasta que el superenrollamiento estaacutecompletamente relajado- no necesitan de aporte ε
1 La enzima rompe un enlace covalente
en una de las cadenas
2Unioacuten de la cadena de DNA a la proteiacutena a traveacutes de un enlace fosfodieacutester con un
residuo de Tyr (ataque nucleofiacutelico
del ndashOH de la Tyr a un enlacefosfodieacutester y
posterior trans-esterificacioacuten) y un
grupo ndashOH libre en el DNA1048774 se preserva la ε
almacenada en el enlace fosfodieacutester
2 Paso de una vuelta de la cadena intacta
por la rotura
3 La enzima repara el enlace
ESTRUCTURA DE LAS TOPOISOMERASAS TIPO I
MONOacuteMEROS DE 100 KDA
Presentes en procariontes y eucariontes
ESTRUCTURA
- formada por 4 dominios
- forma de ldquopinzardquo
- una cavidad central que permite
acomodar una doble heacutelice de DNA
- la superficie interna de dicha cavidad
presenta cargas Q+ lo que permite la
estabilizacioacuten del DNA
Heterodiacutemero de 375 KDa (subunidad A -105 KDa- amp B -95 KDa-)Cataliza superenrollamientos negativos acoplados a la hidroacutelisis de ATP1048774 la DNA girasa convierte la ε del ATP en ε de torsioacuten del superenrollamientoEstructuraLos extremos C-terminales presentan gran cantidad de residuos de Arg queactuan como superficie de unioacuten al DNAEn procariontes genera superenrollamientos negativos (9 Kcalmol)En eucariontes relaja superenrollamientos positivos (importancia en la replicacioacuten)Importancia de la DNA girasa- La replicacioacuten del DNA implica la apertura de la doble heacutelice por lo que se producen superenrollamientos en otras partes de la moleacutecula- Estos superenrollamientos han de ser eliminados por medio de la DNA girasa con gasto de ATP
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASAS
MECANISMO DE INVERSIOacuteN DE SIGNO
Conversioacuten de un superenrollamiento toroidal hacia la derecha en otro enrollado
hacia la izquierda
1048774 El nuacutemero de enlace disminuye en dos unidades= se introducen dos vueltas por reaccioacuten
1Se unen dos
heterodiacutemeros y 200bp del
DNA se enrollan
sobre la DNA girasa
2 Unioacuten del ATP y corte en las
dos cadenas Se producen
roturas en las dos cadenas del
DNA
3 Unioacuten covalente a residuos de Tyr de la
subunidad A este anclaje evita la libre rotacioacuten de la heacutelice
de DNA
4 Sellado de la rotura
5 Hidroacutelisis del ATP y
separacioacuten de la girasa
del DNA
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASASDNA girasas bacterianas
Dianas farmacoloacutegicas para antibioacuteticos se inhibe la replicacioacuten y la transcripcioacuten
- Novobiocina
se une a la subunidad B de la DNA girasa y evita la unioacuten del ATP a la enzima
- Acido oxoliacutenico
se une a la subunidad A de la DNA girasa y parece que bloquea el sellado de la
rotura
- Acido nalidiacutexico bloquea el corte y religacioacuten de las cadenas de DNA
- Ciprofloxacina
DNA girasas eucarioacuteticas
Dianas farmacoloacutegicas en quimioterapia
-Doxorubicina
Inhibidor de la Topo II
Se intercala en el DNA e impide la progresioacuten de la enzima
Brsquo Brsquo
Arsquo ArsquoY Y
MECANISMO DE LA TOPOISOMERASA DE TIPO II
1
39 ADN REPLICACIOacuteN
SEMICONSERVADORA
La replicacioacuten es un fenoacutemeno de duplicacioacuten del material geneacutetico y tiene como producto una nueva copia de ADN
REPLICACIOacuteN
Sucede antes de la divisioacuten celular
El proceso de replicacioacuten es muy complejo y debe cumplir 3 aspectos importantes
REGLAS
1 2
3
Separar las dos cadenas de ADN
Siacutentesis en direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo
Evitar errores de replicacioacuten
MODELOS DE REPLICACIOacuteN
ADN ORIGINALADN NUEVO
Fue establecida a finales de la deacutecada de 1950 por medio de experimentos realizados por Matthew Meselson y Franklin Stahl
REPLICACIOacuteN SEMICONSERVADORA
Hicieron crecer bacterias (E coli) durante varias generaciones en un medio que conteniacutea 15 N rarr Isotopo pesado o 14 N rarr Isotopo liviano
Luego pasaron a un proceso de centrifugacioacuten con Cloruro de cesio
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
Enzimas que eliminan oacute introducen superenrollamientos Determinan el grado de superenrollamiento del DNA 1048774 Alteran el estado topoloacutegico pero no la estructura covalente Accioacuten imprescindible para que la replicacioacuten y la transcripcioacuten tengan
lugar 2 Tipos de topoisomerasas Tipo I Rotura de una sola cadena de DNA
Tipo II oacute DNA girasas Roturas en las dos cadenas de DNA Hidroacutelisis de ATP
Topoisomerasas tipo IRelajan el DNA superenrollado- catalizan la introduccioacuten de superenrollamientosnegativos- reducen el nuacutemero ldquoLrdquo (nuacutemero de enlace en una vuelta) en una vuelta oacute unidad porciclo hasta que el superenrollamiento estaacutecompletamente relajado- no necesitan de aporte ε
1 La enzima rompe un enlace covalente
en una de las cadenas
2Unioacuten de la cadena de DNA a la proteiacutena a traveacutes de un enlace fosfodieacutester con un
residuo de Tyr (ataque nucleofiacutelico
del ndashOH de la Tyr a un enlacefosfodieacutester y
posterior trans-esterificacioacuten) y un
grupo ndashOH libre en el DNA1048774 se preserva la ε
almacenada en el enlace fosfodieacutester
2 Paso de una vuelta de la cadena intacta
por la rotura
3 La enzima repara el enlace
ESTRUCTURA DE LAS TOPOISOMERASAS TIPO I
MONOacuteMEROS DE 100 KDA
Presentes en procariontes y eucariontes
ESTRUCTURA
- formada por 4 dominios
- forma de ldquopinzardquo
- una cavidad central que permite
acomodar una doble heacutelice de DNA
- la superficie interna de dicha cavidad
presenta cargas Q+ lo que permite la
estabilizacioacuten del DNA
Heterodiacutemero de 375 KDa (subunidad A -105 KDa- amp B -95 KDa-)Cataliza superenrollamientos negativos acoplados a la hidroacutelisis de ATP1048774 la DNA girasa convierte la ε del ATP en ε de torsioacuten del superenrollamientoEstructuraLos extremos C-terminales presentan gran cantidad de residuos de Arg queactuan como superficie de unioacuten al DNAEn procariontes genera superenrollamientos negativos (9 Kcalmol)En eucariontes relaja superenrollamientos positivos (importancia en la replicacioacuten)Importancia de la DNA girasa- La replicacioacuten del DNA implica la apertura de la doble heacutelice por lo que se producen superenrollamientos en otras partes de la moleacutecula- Estos superenrollamientos han de ser eliminados por medio de la DNA girasa con gasto de ATP
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASAS
MECANISMO DE INVERSIOacuteN DE SIGNO
Conversioacuten de un superenrollamiento toroidal hacia la derecha en otro enrollado
hacia la izquierda
1048774 El nuacutemero de enlace disminuye en dos unidades= se introducen dos vueltas por reaccioacuten
1Se unen dos
heterodiacutemeros y 200bp del
DNA se enrollan
sobre la DNA girasa
2 Unioacuten del ATP y corte en las
dos cadenas Se producen
roturas en las dos cadenas del
DNA
3 Unioacuten covalente a residuos de Tyr de la
subunidad A este anclaje evita la libre rotacioacuten de la heacutelice
de DNA
4 Sellado de la rotura
5 Hidroacutelisis del ATP y
separacioacuten de la girasa
del DNA
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASASDNA girasas bacterianas
Dianas farmacoloacutegicas para antibioacuteticos se inhibe la replicacioacuten y la transcripcioacuten
- Novobiocina
se une a la subunidad B de la DNA girasa y evita la unioacuten del ATP a la enzima
- Acido oxoliacutenico
se une a la subunidad A de la DNA girasa y parece que bloquea el sellado de la
rotura
- Acido nalidiacutexico bloquea el corte y religacioacuten de las cadenas de DNA
- Ciprofloxacina
DNA girasas eucarioacuteticas
Dianas farmacoloacutegicas en quimioterapia
-Doxorubicina
Inhibidor de la Topo II
Se intercala en el DNA e impide la progresioacuten de la enzima
Brsquo Brsquo
Arsquo ArsquoY Y
MECANISMO DE LA TOPOISOMERASA DE TIPO II
1
39 ADN REPLICACIOacuteN
SEMICONSERVADORA
La replicacioacuten es un fenoacutemeno de duplicacioacuten del material geneacutetico y tiene como producto una nueva copia de ADN
REPLICACIOacuteN
Sucede antes de la divisioacuten celular
El proceso de replicacioacuten es muy complejo y debe cumplir 3 aspectos importantes
REGLAS
1 2
3
Separar las dos cadenas de ADN
Siacutentesis en direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo
Evitar errores de replicacioacuten
MODELOS DE REPLICACIOacuteN
ADN ORIGINALADN NUEVO
Fue establecida a finales de la deacutecada de 1950 por medio de experimentos realizados por Matthew Meselson y Franklin Stahl
REPLICACIOacuteN SEMICONSERVADORA
Hicieron crecer bacterias (E coli) durante varias generaciones en un medio que conteniacutea 15 N rarr Isotopo pesado o 14 N rarr Isotopo liviano
Luego pasaron a un proceso de centrifugacioacuten con Cloruro de cesio
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
Topoisomerasas tipo IRelajan el DNA superenrollado- catalizan la introduccioacuten de superenrollamientosnegativos- reducen el nuacutemero ldquoLrdquo (nuacutemero de enlace en una vuelta) en una vuelta oacute unidad porciclo hasta que el superenrollamiento estaacutecompletamente relajado- no necesitan de aporte ε
1 La enzima rompe un enlace covalente
en una de las cadenas
2Unioacuten de la cadena de DNA a la proteiacutena a traveacutes de un enlace fosfodieacutester con un
residuo de Tyr (ataque nucleofiacutelico
del ndashOH de la Tyr a un enlacefosfodieacutester y
posterior trans-esterificacioacuten) y un
grupo ndashOH libre en el DNA1048774 se preserva la ε
almacenada en el enlace fosfodieacutester
2 Paso de una vuelta de la cadena intacta
por la rotura
3 La enzima repara el enlace
ESTRUCTURA DE LAS TOPOISOMERASAS TIPO I
MONOacuteMEROS DE 100 KDA
Presentes en procariontes y eucariontes
ESTRUCTURA
- formada por 4 dominios
- forma de ldquopinzardquo
- una cavidad central que permite
acomodar una doble heacutelice de DNA
- la superficie interna de dicha cavidad
presenta cargas Q+ lo que permite la
estabilizacioacuten del DNA
Heterodiacutemero de 375 KDa (subunidad A -105 KDa- amp B -95 KDa-)Cataliza superenrollamientos negativos acoplados a la hidroacutelisis de ATP1048774 la DNA girasa convierte la ε del ATP en ε de torsioacuten del superenrollamientoEstructuraLos extremos C-terminales presentan gran cantidad de residuos de Arg queactuan como superficie de unioacuten al DNAEn procariontes genera superenrollamientos negativos (9 Kcalmol)En eucariontes relaja superenrollamientos positivos (importancia en la replicacioacuten)Importancia de la DNA girasa- La replicacioacuten del DNA implica la apertura de la doble heacutelice por lo que se producen superenrollamientos en otras partes de la moleacutecula- Estos superenrollamientos han de ser eliminados por medio de la DNA girasa con gasto de ATP
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASAS
MECANISMO DE INVERSIOacuteN DE SIGNO
Conversioacuten de un superenrollamiento toroidal hacia la derecha en otro enrollado
hacia la izquierda
1048774 El nuacutemero de enlace disminuye en dos unidades= se introducen dos vueltas por reaccioacuten
1Se unen dos
heterodiacutemeros y 200bp del
DNA se enrollan
sobre la DNA girasa
2 Unioacuten del ATP y corte en las
dos cadenas Se producen
roturas en las dos cadenas del
DNA
3 Unioacuten covalente a residuos de Tyr de la
subunidad A este anclaje evita la libre rotacioacuten de la heacutelice
de DNA
4 Sellado de la rotura
5 Hidroacutelisis del ATP y
separacioacuten de la girasa
del DNA
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASASDNA girasas bacterianas
Dianas farmacoloacutegicas para antibioacuteticos se inhibe la replicacioacuten y la transcripcioacuten
- Novobiocina
se une a la subunidad B de la DNA girasa y evita la unioacuten del ATP a la enzima
- Acido oxoliacutenico
se une a la subunidad A de la DNA girasa y parece que bloquea el sellado de la
rotura
- Acido nalidiacutexico bloquea el corte y religacioacuten de las cadenas de DNA
- Ciprofloxacina
DNA girasas eucarioacuteticas
Dianas farmacoloacutegicas en quimioterapia
-Doxorubicina
Inhibidor de la Topo II
Se intercala en el DNA e impide la progresioacuten de la enzima
Brsquo Brsquo
Arsquo ArsquoY Y
MECANISMO DE LA TOPOISOMERASA DE TIPO II
1
39 ADN REPLICACIOacuteN
SEMICONSERVADORA
La replicacioacuten es un fenoacutemeno de duplicacioacuten del material geneacutetico y tiene como producto una nueva copia de ADN
REPLICACIOacuteN
Sucede antes de la divisioacuten celular
El proceso de replicacioacuten es muy complejo y debe cumplir 3 aspectos importantes
REGLAS
1 2
3
Separar las dos cadenas de ADN
Siacutentesis en direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo
Evitar errores de replicacioacuten
MODELOS DE REPLICACIOacuteN
ADN ORIGINALADN NUEVO
Fue establecida a finales de la deacutecada de 1950 por medio de experimentos realizados por Matthew Meselson y Franklin Stahl
REPLICACIOacuteN SEMICONSERVADORA
Hicieron crecer bacterias (E coli) durante varias generaciones en un medio que conteniacutea 15 N rarr Isotopo pesado o 14 N rarr Isotopo liviano
Luego pasaron a un proceso de centrifugacioacuten con Cloruro de cesio
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
ESTRUCTURA DE LAS TOPOISOMERASAS TIPO I
MONOacuteMEROS DE 100 KDA
Presentes en procariontes y eucariontes
ESTRUCTURA
- formada por 4 dominios
- forma de ldquopinzardquo
- una cavidad central que permite
acomodar una doble heacutelice de DNA
- la superficie interna de dicha cavidad
presenta cargas Q+ lo que permite la
estabilizacioacuten del DNA
Heterodiacutemero de 375 KDa (subunidad A -105 KDa- amp B -95 KDa-)Cataliza superenrollamientos negativos acoplados a la hidroacutelisis de ATP1048774 la DNA girasa convierte la ε del ATP en ε de torsioacuten del superenrollamientoEstructuraLos extremos C-terminales presentan gran cantidad de residuos de Arg queactuan como superficie de unioacuten al DNAEn procariontes genera superenrollamientos negativos (9 Kcalmol)En eucariontes relaja superenrollamientos positivos (importancia en la replicacioacuten)Importancia de la DNA girasa- La replicacioacuten del DNA implica la apertura de la doble heacutelice por lo que se producen superenrollamientos en otras partes de la moleacutecula- Estos superenrollamientos han de ser eliminados por medio de la DNA girasa con gasto de ATP
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASAS
MECANISMO DE INVERSIOacuteN DE SIGNO
Conversioacuten de un superenrollamiento toroidal hacia la derecha en otro enrollado
hacia la izquierda
1048774 El nuacutemero de enlace disminuye en dos unidades= se introducen dos vueltas por reaccioacuten
1Se unen dos
heterodiacutemeros y 200bp del
DNA se enrollan
sobre la DNA girasa
2 Unioacuten del ATP y corte en las
dos cadenas Se producen
roturas en las dos cadenas del
DNA
3 Unioacuten covalente a residuos de Tyr de la
subunidad A este anclaje evita la libre rotacioacuten de la heacutelice
de DNA
4 Sellado de la rotura
5 Hidroacutelisis del ATP y
separacioacuten de la girasa
del DNA
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASASDNA girasas bacterianas
Dianas farmacoloacutegicas para antibioacuteticos se inhibe la replicacioacuten y la transcripcioacuten
- Novobiocina
se une a la subunidad B de la DNA girasa y evita la unioacuten del ATP a la enzima
- Acido oxoliacutenico
se une a la subunidad A de la DNA girasa y parece que bloquea el sellado de la
rotura
- Acido nalidiacutexico bloquea el corte y religacioacuten de las cadenas de DNA
- Ciprofloxacina
DNA girasas eucarioacuteticas
Dianas farmacoloacutegicas en quimioterapia
-Doxorubicina
Inhibidor de la Topo II
Se intercala en el DNA e impide la progresioacuten de la enzima
Brsquo Brsquo
Arsquo ArsquoY Y
MECANISMO DE LA TOPOISOMERASA DE TIPO II
1
39 ADN REPLICACIOacuteN
SEMICONSERVADORA
La replicacioacuten es un fenoacutemeno de duplicacioacuten del material geneacutetico y tiene como producto una nueva copia de ADN
REPLICACIOacuteN
Sucede antes de la divisioacuten celular
El proceso de replicacioacuten es muy complejo y debe cumplir 3 aspectos importantes
REGLAS
1 2
3
Separar las dos cadenas de ADN
Siacutentesis en direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo
Evitar errores de replicacioacuten
MODELOS DE REPLICACIOacuteN
ADN ORIGINALADN NUEVO
Fue establecida a finales de la deacutecada de 1950 por medio de experimentos realizados por Matthew Meselson y Franklin Stahl
REPLICACIOacuteN SEMICONSERVADORA
Hicieron crecer bacterias (E coli) durante varias generaciones en un medio que conteniacutea 15 N rarr Isotopo pesado o 14 N rarr Isotopo liviano
Luego pasaron a un proceso de centrifugacioacuten con Cloruro de cesio
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
Heterodiacutemero de 375 KDa (subunidad A -105 KDa- amp B -95 KDa-)Cataliza superenrollamientos negativos acoplados a la hidroacutelisis de ATP1048774 la DNA girasa convierte la ε del ATP en ε de torsioacuten del superenrollamientoEstructuraLos extremos C-terminales presentan gran cantidad de residuos de Arg queactuan como superficie de unioacuten al DNAEn procariontes genera superenrollamientos negativos (9 Kcalmol)En eucariontes relaja superenrollamientos positivos (importancia en la replicacioacuten)Importancia de la DNA girasa- La replicacioacuten del DNA implica la apertura de la doble heacutelice por lo que se producen superenrollamientos en otras partes de la moleacutecula- Estos superenrollamientos han de ser eliminados por medio de la DNA girasa con gasto de ATP
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASAS
MECANISMO DE INVERSIOacuteN DE SIGNO
Conversioacuten de un superenrollamiento toroidal hacia la derecha en otro enrollado
hacia la izquierda
1048774 El nuacutemero de enlace disminuye en dos unidades= se introducen dos vueltas por reaccioacuten
1Se unen dos
heterodiacutemeros y 200bp del
DNA se enrollan
sobre la DNA girasa
2 Unioacuten del ATP y corte en las
dos cadenas Se producen
roturas en las dos cadenas del
DNA
3 Unioacuten covalente a residuos de Tyr de la
subunidad A este anclaje evita la libre rotacioacuten de la heacutelice
de DNA
4 Sellado de la rotura
5 Hidroacutelisis del ATP y
separacioacuten de la girasa
del DNA
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASASDNA girasas bacterianas
Dianas farmacoloacutegicas para antibioacuteticos se inhibe la replicacioacuten y la transcripcioacuten
- Novobiocina
se une a la subunidad B de la DNA girasa y evita la unioacuten del ATP a la enzima
- Acido oxoliacutenico
se une a la subunidad A de la DNA girasa y parece que bloquea el sellado de la
rotura
- Acido nalidiacutexico bloquea el corte y religacioacuten de las cadenas de DNA
- Ciprofloxacina
DNA girasas eucarioacuteticas
Dianas farmacoloacutegicas en quimioterapia
-Doxorubicina
Inhibidor de la Topo II
Se intercala en el DNA e impide la progresioacuten de la enzima
Brsquo Brsquo
Arsquo ArsquoY Y
MECANISMO DE LA TOPOISOMERASA DE TIPO II
1
39 ADN REPLICACIOacuteN
SEMICONSERVADORA
La replicacioacuten es un fenoacutemeno de duplicacioacuten del material geneacutetico y tiene como producto una nueva copia de ADN
REPLICACIOacuteN
Sucede antes de la divisioacuten celular
El proceso de replicacioacuten es muy complejo y debe cumplir 3 aspectos importantes
REGLAS
1 2
3
Separar las dos cadenas de ADN
Siacutentesis en direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo
Evitar errores de replicacioacuten
MODELOS DE REPLICACIOacuteN
ADN ORIGINALADN NUEVO
Fue establecida a finales de la deacutecada de 1950 por medio de experimentos realizados por Matthew Meselson y Franklin Stahl
REPLICACIOacuteN SEMICONSERVADORA
Hicieron crecer bacterias (E coli) durante varias generaciones en un medio que conteniacutea 15 N rarr Isotopo pesado o 14 N rarr Isotopo liviano
Luego pasaron a un proceso de centrifugacioacuten con Cloruro de cesio
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
MECANISMO DE INVERSIOacuteN DE SIGNO
Conversioacuten de un superenrollamiento toroidal hacia la derecha en otro enrollado
hacia la izquierda
1048774 El nuacutemero de enlace disminuye en dos unidades= se introducen dos vueltas por reaccioacuten
1Se unen dos
heterodiacutemeros y 200bp del
DNA se enrollan
sobre la DNA girasa
2 Unioacuten del ATP y corte en las
dos cadenas Se producen
roturas en las dos cadenas del
DNA
3 Unioacuten covalente a residuos de Tyr de la
subunidad A este anclaje evita la libre rotacioacuten de la heacutelice
de DNA
4 Sellado de la rotura
5 Hidroacutelisis del ATP y
separacioacuten de la girasa
del DNA
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASASDNA girasas bacterianas
Dianas farmacoloacutegicas para antibioacuteticos se inhibe la replicacioacuten y la transcripcioacuten
- Novobiocina
se une a la subunidad B de la DNA girasa y evita la unioacuten del ATP a la enzima
- Acido oxoliacutenico
se une a la subunidad A de la DNA girasa y parece que bloquea el sellado de la
rotura
- Acido nalidiacutexico bloquea el corte y religacioacuten de las cadenas de DNA
- Ciprofloxacina
DNA girasas eucarioacuteticas
Dianas farmacoloacutegicas en quimioterapia
-Doxorubicina
Inhibidor de la Topo II
Se intercala en el DNA e impide la progresioacuten de la enzima
Brsquo Brsquo
Arsquo ArsquoY Y
MECANISMO DE LA TOPOISOMERASA DE TIPO II
1
39 ADN REPLICACIOacuteN
SEMICONSERVADORA
La replicacioacuten es un fenoacutemeno de duplicacioacuten del material geneacutetico y tiene como producto una nueva copia de ADN
REPLICACIOacuteN
Sucede antes de la divisioacuten celular
El proceso de replicacioacuten es muy complejo y debe cumplir 3 aspectos importantes
REGLAS
1 2
3
Separar las dos cadenas de ADN
Siacutentesis en direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo
Evitar errores de replicacioacuten
MODELOS DE REPLICACIOacuteN
ADN ORIGINALADN NUEVO
Fue establecida a finales de la deacutecada de 1950 por medio de experimentos realizados por Matthew Meselson y Franklin Stahl
REPLICACIOacuteN SEMICONSERVADORA
Hicieron crecer bacterias (E coli) durante varias generaciones en un medio que conteniacutea 15 N rarr Isotopo pesado o 14 N rarr Isotopo liviano
Luego pasaron a un proceso de centrifugacioacuten con Cloruro de cesio
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
TOPOISOMERASAS TIPO II O DNA GIRASASDNA girasas bacterianas
Dianas farmacoloacutegicas para antibioacuteticos se inhibe la replicacioacuten y la transcripcioacuten
- Novobiocina
se une a la subunidad B de la DNA girasa y evita la unioacuten del ATP a la enzima
- Acido oxoliacutenico
se une a la subunidad A de la DNA girasa y parece que bloquea el sellado de la
rotura
- Acido nalidiacutexico bloquea el corte y religacioacuten de las cadenas de DNA
- Ciprofloxacina
DNA girasas eucarioacuteticas
Dianas farmacoloacutegicas en quimioterapia
-Doxorubicina
Inhibidor de la Topo II
Se intercala en el DNA e impide la progresioacuten de la enzima
Brsquo Brsquo
Arsquo ArsquoY Y
MECANISMO DE LA TOPOISOMERASA DE TIPO II
1
39 ADN REPLICACIOacuteN
SEMICONSERVADORA
La replicacioacuten es un fenoacutemeno de duplicacioacuten del material geneacutetico y tiene como producto una nueva copia de ADN
REPLICACIOacuteN
Sucede antes de la divisioacuten celular
El proceso de replicacioacuten es muy complejo y debe cumplir 3 aspectos importantes
REGLAS
1 2
3
Separar las dos cadenas de ADN
Siacutentesis en direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo
Evitar errores de replicacioacuten
MODELOS DE REPLICACIOacuteN
ADN ORIGINALADN NUEVO
Fue establecida a finales de la deacutecada de 1950 por medio de experimentos realizados por Matthew Meselson y Franklin Stahl
REPLICACIOacuteN SEMICONSERVADORA
Hicieron crecer bacterias (E coli) durante varias generaciones en un medio que conteniacutea 15 N rarr Isotopo pesado o 14 N rarr Isotopo liviano
Luego pasaron a un proceso de centrifugacioacuten con Cloruro de cesio
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
MECANISMO DE LA TOPOISOMERASA DE TIPO II
1
39 ADN REPLICACIOacuteN
SEMICONSERVADORA
La replicacioacuten es un fenoacutemeno de duplicacioacuten del material geneacutetico y tiene como producto una nueva copia de ADN
REPLICACIOacuteN
Sucede antes de la divisioacuten celular
El proceso de replicacioacuten es muy complejo y debe cumplir 3 aspectos importantes
REGLAS
1 2
3
Separar las dos cadenas de ADN
Siacutentesis en direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo
Evitar errores de replicacioacuten
MODELOS DE REPLICACIOacuteN
ADN ORIGINALADN NUEVO
Fue establecida a finales de la deacutecada de 1950 por medio de experimentos realizados por Matthew Meselson y Franklin Stahl
REPLICACIOacuteN SEMICONSERVADORA
Hicieron crecer bacterias (E coli) durante varias generaciones en un medio que conteniacutea 15 N rarr Isotopo pesado o 14 N rarr Isotopo liviano
Luego pasaron a un proceso de centrifugacioacuten con Cloruro de cesio
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
39 ADN REPLICACIOacuteN
SEMICONSERVADORA
La replicacioacuten es un fenoacutemeno de duplicacioacuten del material geneacutetico y tiene como producto una nueva copia de ADN
REPLICACIOacuteN
Sucede antes de la divisioacuten celular
El proceso de replicacioacuten es muy complejo y debe cumplir 3 aspectos importantes
REGLAS
1 2
3
Separar las dos cadenas de ADN
Siacutentesis en direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo
Evitar errores de replicacioacuten
MODELOS DE REPLICACIOacuteN
ADN ORIGINALADN NUEVO
Fue establecida a finales de la deacutecada de 1950 por medio de experimentos realizados por Matthew Meselson y Franklin Stahl
REPLICACIOacuteN SEMICONSERVADORA
Hicieron crecer bacterias (E coli) durante varias generaciones en un medio que conteniacutea 15 N rarr Isotopo pesado o 14 N rarr Isotopo liviano
Luego pasaron a un proceso de centrifugacioacuten con Cloruro de cesio
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
La replicacioacuten es un fenoacutemeno de duplicacioacuten del material geneacutetico y tiene como producto una nueva copia de ADN
REPLICACIOacuteN
Sucede antes de la divisioacuten celular
El proceso de replicacioacuten es muy complejo y debe cumplir 3 aspectos importantes
REGLAS
1 2
3
Separar las dos cadenas de ADN
Siacutentesis en direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo
Evitar errores de replicacioacuten
MODELOS DE REPLICACIOacuteN
ADN ORIGINALADN NUEVO
Fue establecida a finales de la deacutecada de 1950 por medio de experimentos realizados por Matthew Meselson y Franklin Stahl
REPLICACIOacuteN SEMICONSERVADORA
Hicieron crecer bacterias (E coli) durante varias generaciones en un medio que conteniacutea 15 N rarr Isotopo pesado o 14 N rarr Isotopo liviano
Luego pasaron a un proceso de centrifugacioacuten con Cloruro de cesio
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
El proceso de replicacioacuten es muy complejo y debe cumplir 3 aspectos importantes
REGLAS
1 2
3
Separar las dos cadenas de ADN
Siacutentesis en direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo
Evitar errores de replicacioacuten
MODELOS DE REPLICACIOacuteN
ADN ORIGINALADN NUEVO
Fue establecida a finales de la deacutecada de 1950 por medio de experimentos realizados por Matthew Meselson y Franklin Stahl
REPLICACIOacuteN SEMICONSERVADORA
Hicieron crecer bacterias (E coli) durante varias generaciones en un medio que conteniacutea 15 N rarr Isotopo pesado o 14 N rarr Isotopo liviano
Luego pasaron a un proceso de centrifugacioacuten con Cloruro de cesio
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
MODELOS DE REPLICACIOacuteN
ADN ORIGINALADN NUEVO
Fue establecida a finales de la deacutecada de 1950 por medio de experimentos realizados por Matthew Meselson y Franklin Stahl
REPLICACIOacuteN SEMICONSERVADORA
Hicieron crecer bacterias (E coli) durante varias generaciones en un medio que conteniacutea 15 N rarr Isotopo pesado o 14 N rarr Isotopo liviano
Luego pasaron a un proceso de centrifugacioacuten con Cloruro de cesio
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
Fue establecida a finales de la deacutecada de 1950 por medio de experimentos realizados por Matthew Meselson y Franklin Stahl
REPLICACIOacuteN SEMICONSERVADORA
Hicieron crecer bacterias (E coli) durante varias generaciones en un medio que conteniacutea 15 N rarr Isotopo pesado o 14 N rarr Isotopo liviano
Luego pasaron a un proceso de centrifugacioacuten con Cloruro de cesio
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
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bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
Es conformado por distintas etapas ademaacutes participan algunas enzimas como
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
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bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
PASO 1
bull Separacioacuten de hebras de ADN por ruptura de puentes de HIDROGENO entre las bases
PASO 2
bull Surgen las horquillas de replicacioacuten (HELICASA)
bull Direccional o Bidireccional
PASO 3
bull Entrada de la DNA polimerasa para siacutentesis de ADN
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
En la cadena con direccioacuten 5rsquo ndash 3rsquo se coloca un ldquocebador o primer de ARNrdquo gracias a la enzima PRIMASA para que la ADN polimerasa ubique donde debe comenzar
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
Sera eliminado y sustituido despueacutes
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
Para la cadena discontinua 3rsquo ndash 5rsquo el proceso es el siguiente
PROCESO DE REPLICACIOacuteN
El ADN se sintetiza por ldquofragmentos de Okazakirdquo
PRIMER DE ARN EN INICIO
DE SECCIOacuteN
SINTESIS ADN EN DIRECCIOacuteN
APROPIADA
DEGRADACIOacuteN Y SUSTITUCIOacuteN
DE PRIMER
Los nuevos segmentos de ADN son unidos por la ADN Ligasa
ADN REPLICAD
O
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
El video lo publicare en el grupo de facebook para que el archivo no sea tan pesado (
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
En resumenSEPARACIOacuteN
DE CADENAS
FORMACIOacuteN DE
HORQUILLAS
CEBADORES O PRIMER DE ARN
SINTESIS DE CADENA 5rsquo-
3rsquo
SINTESIS DE CADENA 3rsquo-
5rsquo
NUEVO ADN
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
IMPORTANTE
Las cadena del DNA siempre se
replican 5rsquo-3rsquo porque la DNA POLIMERASA solo reconoce esa direccioacuten
VIDEO
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310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
horquilla de replicacionAgentes oxidantes
fuertesMetabolitos producidos
en la celula
Producen rupturas de este
tipoSi estas lesiones continuan sin ser reparadas podrian conducir rapidamente a la gragmentacion de los cromosomas y causar perdida de genes cuando la celula se divida
Formas de reparacioacuten de rotura bicatenaria
Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
MAS COMUN
Resulado neto Rotura de cadena doble reparada con delecioacuten de nucleotidos en
el sitio de reparacion
REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
clasificar en
REPARACIOacuteN DEL ADN
REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
VIDEO
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Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
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fuertesMetabolitos producidos
en la celula
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Union de extremos no homologosLos dos extremos rotos son aproximados atravez de un grupo de enzimas y vueltos a unirpor la ligacion de ADN
Recombinacion homologa
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REPARACION
DEL
DNA
La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
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REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE NUCLEOacuteTIDOS (REN)
Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
REPARACIOacuteN POR ESCISIOacuteN DE BASES (REB)
Son sistemas de reparacioacuten dependientes de homologiacutea Reparan los dantildeos causados por metilacioacutendesaminacioacuten oxidacioacuten o peacuterdida espontanea de bases (Glicosilasas DNA + Endonucleasas AP)
REPARACIOacuteN POR RECOMBINACIOacuteN Y RESPUESTA SOS
Evita el bloqueo en la replicacioacuten mediante la adicioacuten de bases no especiacuteficas
BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
310 MECANISMO DE RUPTURA Y
REPARACIOacuteN DEL ADN
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
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fuertesMetabolitos producidos
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correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
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REPARACIOacuteN DIRECTA
Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
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Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
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bull SELECTIVIDAD (1 de Mayo de 2013) YOUTUBE Obtenido de YOUTUBE httpwwwyoutubecomwatchv=4-bY3bmHQQc
bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
Un tipo de dantildeo del DNA particularmente peligroso se produce cuando ambas cadenas de la doble helice se rompen y no queda cadena molde intacta que guie la reparacion
Radiacion ionizanteAlgun percanse en la
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Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
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Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
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Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
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Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
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bull Mc Kee ldquoBioquiacutemica las bases moleculares de la vidardquo 3era edicioacuten Editorial Mc Graw Hill pg 678 - 682
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BIBLIOGRAFIacuteA
bull CURSO DE BIOMOLECULAS (sf) Obtenido de CURSO DE BIOMOLECULAS httpwwwehuesbiomoleculasanan42htm
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La reparacioacuten del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la
correccioacuten del dantildeo en el ADN Los procesos pueden ser pre-replicativos o
post-replicativos Los procesos de reparacioacuten del ADN se pueden
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Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
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bull wikipedia (20 de septiembre de 2013) Obtenido de wikipedia httpeswikipediaorgwikiDesnaturalizaciC3B3n_(bioquC3ADmica)
bull Voet Voet JG Pratt CW Fundamentos de Bioquimica 2da Edicion Editorial Medica Panamericana200
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Es un sistema de reparacioacuten que no requiere eliminacioacuten de nucleoacutetidos o bases nitrogenadas sino que se emplean enzimas para reparar directamente alteraciones nucleotiacutedicas Los principales enzimas empleados son la fotoliasa (separa los diacutemeros de timinas formados por radiacioacuten UV) y la metiltransferasa (retira grupos metilo antildeadidos al ADN)
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Este proceso repara el ADN que se encuentra distorsionado espacialmente debido a la presencia de bases modificadas con grandes grupos quiacutemicos diacutemeros de pirimidina o uniones intracadena Este tipo de dantildeo suele producirse por agentes quiacutemicos o por radiacioacuten ultravioleta En este proceso de reparacioacuten intervienen endonucleasas que cortan de 24 a 29 nucleoacutetidos alrededor del o de los nucleoacutetidos mutados
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