La Replicación del ADN

La replicación del ADN se produce sintetizando nuevas hebras de ADN utilizando hebras existentes como plantilla. Las dos nuevas hélices dobles contienen cada una una hebra plantilla original y una hebra hija recién sintetizada, razón por la cual este proceso se conoce como replicación semiconservadora. Para comenzar la replicación, una enzima, la helicasa, desenrolla la hélice del ADN y rompe los enlaces de hidrógeno entre las dos hebras.

Luego separa las hebras individuales formando una estructura en forma de Y, conocida como horquilla de replicación, donde se puede acceder a las hebras de la plantilla mediante enzimas adicionales. Otra enzima, la primasa, agrega fragmentos cortos de ARN llamados cebadores en cada hebra molde. Estos cebadores son esenciales para la síntesis de ADN, ya que la ADN polimerasa solo puede agregar nucleótidos a una hebra existente.

La ADN polimerasa se agrega a las hebras hijas en crecimiento en ambas hebras de molde de ADN. La adición de nucleótidos está guiada por la secuencia de la cadena de ADN original de acuerdo con las reglas de apareamiento de ADN. La síntesis de una de las hebras hijas, la hebra principal, se produce en la dirección del movimiento de la horquilla de replicación.

La otra hebra, la hebra rezagada, se sintetiza en la dirección opuesta. Esto conduce a que la hebra principal se sintetice como un polímero continuo, mientras que la hebra rezagada se sintetiza como fragmentos cortos. Esto ocurre porque el ADN se puede sintetizar solo en la dirección 5'a 3'Antes de su adición al polímero en crecimiento, los nucleótidos existen como desoxirribonucleósidos trifosfatos, con tres fosfatos unidos al quinto carbono del azúcar.

carbon on the sugar. Este trifosfato de nucleótido libre reacciona con los grupos hidroxilo 3'Este es el hidróxido que se une al tercer carbón del azúcar al final de la hebra en crecimiento. La reacción provoca la liberación de pirofosfato y la formación de un enlace fosfodiéster entre los dos nucleótidos.

Después de la síntesis de las nuevas hebras, la RNasa H o las variantes adicionales de ADN polimerasa, eliminan los cebadores y sintetizan el ADN en su lugar. Luego, los espacios entre los fragmentos se sellan mediante ADN ligasa para generar una hebra continua. La adición de nucleótidos continúa hasta que dos horquillas de replicación se encuentran, dando como resultado la replicación completa.