Replicación del ADN y proteínas implicadas

El proceso de reparación del ADN que elimina dímeros de pirimidina inducidos por la luz UV. Se escinden las bases modificadas y se reemplaza el nucleótido.

Un tipo de daño al ADN causado por la luz UV, donde dos bases de pirimidina adyacentes se unen.

El ARN se utiliza como molde para reemplazar la región dañada del cromosoma roto, que es 'más limpia' que la reparación por recombinación homóloga.

Enzimas que catalizan la remoción de bases modificadas del ADN, como los dímeros de pirimidina, con la ayuda de la luz visible.

Una proteína que participa en la reparación del ADN, reconoce y se une a la secuencia GATC cerca del daño en el ADN.

Un sistema de reparación del ADN que reconoce la distorsión en la doble hélice del ADN. Se utiliza para reparar bases modificadas o cualquier distorsión del ADN que interrumpa la replicación del ADN.

Un tipo de daño al ADN causado por la luz UV, donde dos bases de pirimidina adyacentes se unen y distorsionan la doble hélice.

Un grupo de proteínas que reconocen y se unen a los daños en el ADN, como los bucles (loops) de una sola hebra, los dímeros de pirimidina y las bases modificadas.

Un tipo de reparación del ADN que implica el reconocimiento y eliminación de nucleótidos dañados o modificados.

Una enzima que identifica y elimina nucleótidos dañados, como dímeros de pirimidina.

Un tipo de reparación del ADN que implica eliminar un segmento de ADN que contiene la lesión y luego rellenarlo con una nueva secuencia.

La unión de dos extremos rotos de ADN, especialmente en los cromosomas, generalmente después de un proceso de reparación.

Una enzima que separa las dos hebras de ADN para permitir la reparación, la replicación o la transcripción.

Una enzima que sintetiza nuevas secuencias de ADN, rellenando los huecos creados durante la reparación.

Una enzima que une los fragmentos de ADN recién sintetizados durante la reparación.

La etapa inicial de la replicación del ADN en la que se regula y controla el proceso. Involucra la participación de múltiples proteínas que se unen al origen de replicación (oriC) para iniciar la duplicación del ADN.

Una secuencia específica de ADN que sirve como punto de inicio para la replicación del ADN. Es reconocida por proteínas específicas que inician el proceso de duplicación.

Una proteína que se une a las secuencias específicas en el oriC, desenrollando el ADN y reclutando otras proteínas para iniciar la replicación.

Una enzima que desenrolla el ADN en la horquilla de replicación, separando las dos hebras de ADN para que puedan ser copiadas.

Proteínas que se unen a las hebras simples de ADN, estabilizándolas y evitando que se vuelvan a unir durante la replicación.

Una enzima que sintetiza los cebadores de ARN, cortos fragmentos de ARN necesarios para iniciar la replicación de ADN.

La metilación del ADN es una reacción química que consiste en la adición de un grupo metilo (CH3) a una base nitrogenada del ADN. Se trata de un mecanismo de regulación importante en organismos vivos, y puede influir en la expresión génica.

La adición de un grupo metilo a una base nitrogenada del ADN. Este proceso es catalizado por enzimas específicas llamadas metiltransferasas y contribuye a la regulación de la expresión génica.

En la reacción, dos iones Mg2+ se unen a los grupos fosfatos de los nucleósidos trifosfatos entrantes (NTP) y a tres residuos de Asp, que están muy conservados en las RNA polimerasas de todas las especies.

La replicación copia todo el cromosoma, creando una copia idéntica del DNA parental. Se replica una sola vez durante el ciclo celular. La transcripción es selectiva, copiando solo los genes necesarios en un momento dado.

Tanto la replicación como la transcripción requieren un molde de DNA, una enzima (DNA polimerasa o RNA polimerasa) y nucleótidos trifosfato.

La RNA polimerasa no necesita un cebador para iniciar la síntesis, mientras que la DNA polimerasa sí lo requiere.

La RNA polimerasa añade ribonucleótidos al extremo 3'-OH de la cadena naciente, elongando la molécula de RNA, siempre en la dirección 5’->3’.

La transcripción es asimétrica porque solo se copia una de las dos cadenas de DNA para cada gen.

La transcripción utiliza ribonucleótidos 5'-trifosfato (ATP, GTP, UTP y CTP), mientras que la replicación utiliza desoxirribonucleótidos 5'-trifosfato .

La RNA polimerasa carece de actividad correctora exonucleasa 3’->5’, mientras que la DNA polimerasa sí la tiene.

La RNA polimerasa separa las dos hebras de ADN, utilizando una actividad helicasa propia. La burbuja de transcripción se mueve a lo largo de la molécula de ADN, desenrollando un tramo de 17 pb, mientras se sintetiza el ARN.

A medida que la RNA polimerasa se mueve, el ADN se vuelve a enrollar por detrás de la enzima. Este proceso es realizado por las topoisomerasas, que ayudan a aliviar la tensión en el ADN.

Durante la transcripción, se forma un híbrido corto de RNA-DNA (aproximadamente 8 pb de longitud). Este híbrido es esencial durante la síntesis del ARN.

La tasa de elongación durante la transcripción es de aproximadamente 50-90 nucleótidos por segundo.

Las secuencias de terminación son regiones específicas en el ADN que indican el final de la transcripción. La más común es una secuencia rica en G≡C seguida de 7 residuos U.

La secuencia rica en G≡C forma una estructura en horquilla en el ARN, desestabilizando el híbrido RNA-DNA y provocando la terminación de la transcripción.

Después de la terminación, el dúplex de ADN se vuelve a formar y la RNA polimerasa se libera.

La terminación intrínseca no es el único mecanismo de terminación.

Las subunidades β y β' de la ARN polimerasa son responsables de la elongación de la transcripción, con β formando enlaces fosfodiéster y β' interactuando con el ADN molde.

La subunidad ω de la ARN polimerasa es esencial para el ensamblaje y la estabilidad de la holoenzima. Protege a la enzima de la desnaturalización y facilita su re- plegamiento.

La subunidad σ de la ARN polimerasa es una proteína independiente que se une al núcleo enzimático y facilita el reconocimiento de los promotores, sitios de inicio de la transcripción.

La subunidad σ es una proteína temporal que se desprende del núcleo de la ARN polimerasa una vez que la transcripción ha comenzado.

Las regiones promotoras son secuencias específicas de ADN que señalan el inicio de la transcripción para un gen.

La ARN polimerasa reconoce los promotores en el ADN mediante la interacción de la subunidad σ con nucleótidos específicos del promotor, sin desenrollar el ADN.

Las secuencias consenso del promotor son patrones de nucleótidos que se encuentran con mayor frecuencia en los promotores.

Las secuencias promotoras en procariotas pueden variar, pero algunos nucleótidos se encuentran repetidamente, formando las secuencias consenso del promotor.