Mecanismos de sntesis

del DNA

Material Gua para el Curso en lnea de

Biologa Molecular

Facultad de Medicina UAG

2013

Este es

proceso objeto

del Tema 6

Investigar lo siguiente:

1. Como ocurre la

replicacin del DNA

2. Que enzimas y

molculas se requieren;

3. Cuales son las etapas

de este proceso.

4. Ejemplos de frmacos

que modifican la

replicacin del DNA y su

aplicacin clnica.

Modelo semiconservativo de sntesis del DNA

Experimento de Meselson y Stahl

Participantes en la replicacin

Una hebra de DNA que sirva de molde

Un cebador para iniciar la hebra conductora (oligonucletido, hebra

corta de RNA o de DNA), apareado al molde

Los cuatro 5'-dNTPs como monmeros precursores

La DNA-polimerasa como enzima que cataliza la polimerizacin

Los cuatro 5'-NTPs como precursores para que la primasa catalice

la sntesis de los cebadores de la hebra retardada

Mg2+ como cofactor para la polimerasa (unido a los NTPs)

Zn2+ como cofactor

Otras protenas auxiliares: topoisomerasas, helicasas, protenas

ligantes de hebra sencilla, ligasa, ...

Eucariontes: 50 pares de bases por segundo

Procariontes: 1000 pares de bases por segundo

DNApol procariticas DNApol eucaritica

DNApol-I DNApol-II DNApol-III

16-20 nt/s 7 nt/s 250-1000 nt/s 100 nt/s

iniciacin elongacin

maduracin

de los

fragmentos

de Okazaki

terminacin

Topoisomerasas x x - -

DNA polimerasa x x x -

Helicasa x x - -

Protenas de unin a hebra

sencilla x x - -

Primasa x x (Okazaki) - -

Ribonucleasa FEN1 y RNasa H1 - - x -

Telomerasa - - - x

Ligasa - - x -

Frmacos que inhiben la

replicacin del DNA

Antibiticos Inhiben la replicacin del DNA bacteriano

Antivirales Inhiben la DNA polimerasa viral

Inhiben la RNA polimerasa viral

Inhiben Transcriptasa reversa

Antitumorales (agentes citostaticos) Inhiben la replicacin del DNA en la clula

tumoral

Bloquean la actividad de la DNA Girasa bacteriana (topoisomerasa II)

Quinolonas

Inhibidores de la topoisomerasa

Camptotheca

Podophyllum

Irinotecan

Etoposido

Anlogos nucleosdicos inhibidores de la DNA Polimerasa viral

Inhibe RNA Polimerasa Inhibe DNA Polimerasa viral

Antraciclinas

Antineoplasicos que actuan intercalandose en el DNA y

bloqueando la topoisomerasa

Indolocarbazoles

Antineoplasicos que inhiben la topoisomerasa