Replicação do DNA

A replicação de ADN ocorre através de sintetização de novos fios de ADN utilizando vertentes existentes como um modelo. Cada uma das duas novas hélices duplas contém um modelo original e uma nova derivada sintetizada, e é por isso que este processo é conhecido como replicação semi-conservadora. Para começar a replicação, uma enzima, helicase, desenrola a hélice de ADN e quebra as ligações de hidrogénio entre as duas vertentes.

Em seguida, separa as vertentes individuais formando uma estrutura em forma de Y, conhecido como o garfo de replicação, onde os cordões do modelo podem ser acedidas por enzimas adicionais. Outra enzima, primase, adiciona pequenos fragmentos de RNA chamadas primários em cada fio do modelo. Estes primários são essenciais para a síntese de ADN como a DNA polimerase pode adicionar apenas nucleotídeos a um cordão existente.

A DNA polimerase acrescenta às derivadas em crescimento em ambas as vertentes do ADN modelo. A adição dos nucleotídeos são guiados pela sequência da fita de ADN original de acordo com as regras de emparelhamento do ADN. Síntese de uma das vertentes Derivadas, a vertente principal, ocorre na direção do movimento do garfo de replicação.

A outra vertente, a vertente de atraso, é sintetizada na direção oposta. Isto leva a I a vertente principal seja sintetizada como um polímero contínuo, enquanto que a vertente de retardamento é sintetizada como fragmentos curtos. Isto ocorre porque o ADN pode ser sintetizado apenas na direção do 5'a 3'Antes da sua adição ao polímero em crescimento, os nucleotídeos existem como trifosfatos deoxirribonucleósidos, com três fosfatos anexados ao quinto carbono sobre o açúcar.

Este nucleotídeo livre o trifosfato reage com os 3'grupos de hidroxila. Este é o OH que é anexado ao terceiro carbono do açúcar no final da vertente de crescimento. A reação provoca a libertação de pirofosfato e a formação de uma ligação fosfodiesterase entre os dois nucleotídeos.

Após a síntese de novos fios, RNase H ou variantes adicionais de ADN polimerase, removemos os primários e sintetizamos o ADN no seu lugar. As lacunas entre os fragmentos são então selados por ligase de ADN para gerar um cordão contínuo. A adição de nucleotídeos continuam até que os dois garfos de replicação se encontrem um ao outro resultando na replicação completa.