Genètica molecular I. Replicació

Download Genètica molecular I. Replicació

Post on 23-Jul-2015

1.420 views

Category:

Documents

9 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

<ul><li><p>Qu hem treballat fins ara?cids nucleics: ADN: bases nitrogenades (A, G, C, T) pentosa (desoxiribosa) Estructura 1aria_ seqnica de nucletids 2aria_ doble hlix 3aria_ superenrotllament (bacteri)(f.cromatina) Empaquetament 1_ collaret de perles 2_ Solenoide 3_ Bucles 4 i 5_Cromos </p></li><li><p>ARN: Bases nitrogenades (A, G, C, U) Pentosa (ribosa) Tipus: ARNt ARNm maduraci: poliA + Guanina met mono/policistrnic ARNn ARNr Funcions: Transmetre info des del DNA als ribosomes (transcripci)Convertir la seqncia del RNAm en 1 seqncia d'aa (traducci)Emmagatzemar info gentica (virus - VIH/poli)</p></li><li><p>Exercics de l'ARN</p><p>Ex. 18, 19 i 20 pg 93</p><p>Feina per fer a casa per dimarts 16/02/10</p><p>Ex. 21, 22, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32</p><p>Per presentar el divendres 19/02/10</p><p>Interpretaci de dades del ex. 33 al 36 </p></li><li><p>Gentica Molecular Itema 10 del llibre pg 186</p></li><li><p>Cromosoma: cadascun dels petits cossos en els que s'organitza la cromatina durant la divisi cellular. (Cromatina: seqncia de ADN associada a protenes especfiques:histones o protamines)Gen: Fragment ms petit d'una molcula de DNA que cont informaci complerta per a un carcter determinat</p></li><li><p>En els eucariotes, els gens estan formats per fragments de DNA separats per seqncies sense sentit, que no codifiquen protenes i que han de ser eliminades durant la transcripci, sn els INTRONS, mentre que els fragments de DNA amb sentit, que formen els gens, sn els EXONS</p></li><li><p>Els gens es troben en els cromosomes, aix doncs podriem definir els cromosomes com un conjunt de gens lligats o units.I un gen ser un conjunt de nucletids que codifiquen per a una protena (teoria un gen un enzim)El que heretem dels nostres pares sn els gensLa transmisi i l'expressi d'aquests gens es duen a terme a travs de 3 processos que sn el centre de la Gentica Molecular:ReplicaciTranscripciTraducci</p></li><li><p>REPLICACI O DUPLICACIEl 1er pocs per a transmetre la informaci gentica dels progenitors als fills (reproducci) s la duplicaci del DNA. La formaci d'una cpia de DNA que les gmetes duran a la fecundaci i que ser usada pel nou individu.L'estructura de Doble Hlix proposada per Watson i Crick feia fcil entendre que un enzim especfic obriria la 2 hlix i un 2on enzim comenaria a copiar a partir d'un dels filaments de DNA, per com?</p></li><li><p>Hiptesi semiconservativa: la proposaren Watson i Crick. Propsa que les dues cadenes se separen, i cadascuna d'elles serveix de motlle per a la sntesi d'una nova cadena, grcies a la complementarietat de bases. Aix les cllules filles tindran una cadena nova i una cadena parental.</p></li><li><p>Hiptesi conservativa: desprs de la duplicaci, els filaments parentals romanen junts, intactes i les cpies sn les que pasaran a les cllules filles.</p></li><li><p>Hiptesi dispersiva: el resultat final seran dues molcules totalment noves formades per filaments en els que es barregen els fragments originals amb fragments de nova sntesi, totalment a l'atzar.</p></li><li><p>Meselson i Stahl, l'any 1957, demostraren amb un experiment quina era la hiptesi vlida.Cultivaren E.Coli en un medi amb N15, un istop del N14, amb les mateixes caractertiques qumiques, per amb major pes per la presncia d'un neutr ms (8n). Aix fa que les molcules de DNA que se sintetitzin en aquest medi i usin aquest N, pesaran ms que les sintetitzades en un altre medi, i aix ser observable en un tub de centrfuga.Els E.Coli cultivats en N15, els posaven 30' en N14, temps necessari per a que el DNA es dupliqui. Extreien el DNA i el sentrifugaven i detectaven amb ratjos UVA la presncia del DNA. Observaren tres franges, una superior, una intemitja i una inferior, descartant aix la hiptesi conservadora.Si en lloc de deixar E.Coli en N14 una divisi, ho feien durant 2, apareixien dos DNA, un hbrid i un lleuger. Si els deixaven 3, disminuia la proporci de DNA hbrid, descartant aix la hiptesi dispersiva.</p></li><li><p>Exercicis pg 187 1, 2 i 3</p></li><li><p>Duplicaci DNAHi ha petites diferncies entre la duplicaci de procariotes i eucariotes, per la base s molt similar.Duplicaci en procariotes1.En la seqncia de DNA hi ha una senyal d'origen de replicaci, on comenar tot el procs de duplicaci.2. L'enzim helicasa, s'uneix a la doble helix i trenca els pont d'hidrogen separant les dues cadenes motlle (mare), per evitar les tenisons produdes pel desenrotllament d'un tros de doble hlix, intervenen els enzims tropoisomerases I i II, que tallen les fibres (1 o les 2) de DNA motlle i les tornen a emplamar, eliminant aquestes tensions. (En E. Coli s'anomenen girases) </p></li><li><p>3. Per a que els dos filaments motlle es mantiguin separats, hi intervenen les protenes estabilitzadores (SSB), dant lloc a la formaci d'una estructura anomenada forquilla de replicaci.4. El procs s bidireccional, una helicasa actua cap a la dreta i una altra cap a l'esquerra, formant-se dues forquilles de replicaci que daran lloc a una bombolla de replicaci.5. L'enzim encarregat de sintetizar nou DNA s la DNA-polimerasa, per per actuar necessita un encebador de RNA anomenat primer, sintetitzat per la RNA-polimerasa anomenada primasa, que sintetitza un fragment de RNA d'uns 10 nucletids.6. Un cop sintetitzat el primer, interv la DNA-pol III (en procariotes) sintetitzant en direcci 5' 3'. Per sintetitzar la nova cadena, cal afegir nucletids a l'extrem 3' del primer, s'usen nucletids trifosfat que perden dos dels tres grups fosfat aportan l'energia necessria per a tot el procs. Aquesta sntesi s continua i es forma l'anomenat filament conductor.</p></li><li><p>7. Per la replicaci s bidireccional, com es duplica l'altre filament?A uns mil nucletids del punt ORI, la RNA-pol sintetitza uns 40 nucletids de RNA, que la DNA-pol III reconeix i a partir dels quals sintetitza uns mil nucletids de DNA. Aquests fragments de RNA i DNA reben el nom de fragments d'Okazaki. Aquest procs es va repetint.8. La DNA-pol I, amb funci exonucleasa, s'encarrega d'eliminar els fragments de RNA encebadors. Per la DNA-pol I tamb t funci polimerasa, per aix, pot omplir els buits deixats pels fragments de RNA amb nucletids de DNA, creixement discontinu. Desprs interv la DNA-lligasa que empalma els diferents segments dant lloc a una cadena continua que dona la sensaci d'haver-se sintetitzat direcci 3' 5', s el filament retardat.</p></li><li><p>Duplicaci en eucariotes1. La primera diferncia amb la duplicaci de procariotes, s que en els eucariotes el DNA est lligat a les histones. El que s'ha observat s que les histones queden unides al filament conductor, mentre que el patr i el filament retardat, s'uniran a les noves histones que arribin. (pg 192 del llibre)2. La segona diferncia s el tamany del DNA eucariota, el procs s molt ms lent i trobem diversos origens de replicaci, formant-se diferents bombolles de replicaci, sn els anomentas replicons.</p><p>EXERCICI</p></li><li><p>Creixement del DNA: HistriaSntesi in vitro (procs al laboratori)Descobriment: Al 1956, Kornberg estudi el procs de sntesi de nou DNA a partir d'un filament mare per complementarietat de bases. En l'estudi, amb E.Coli, s'aconsegu allar l'enzim DNA-polimerasa.L'enzim: El DNA-pol s un polipptid que es troba en el nucli i en els mitocondris. Presenta diversos punts d'uni al substrat, on s'uniran al DNA mare, a l'encebador i els nous nucletids que s'uniran.Mecanisme: La DNA-pol necessita, per actuar, la presncia de desoxiribonucletids, ions Mg2+, i filament DNA mare. El DNA-pol. No pot sintetitzar DNA de nou, el que fa s unir-se al filament de DNA preexistent, l'encebador i afegir-hi nous nucletids per allargar la cadena en sentit 5' 3', es a dir, la DNA-pol afegeix nucletids al C 3' lliure de la cadena de l'encebador. Sntesi antiparallela i complementaria.</p></li><li><p>Sntesi in vivo (procariotes)Els primers experiments in vivo els feu Cairns, 1963, on deixava bacteris d'E. Coli en un medi amb timina marcada radioactivament, de manera que conforme el bacteri sintetitzava nou DNA i hi afegia nucleotids de timina, aquesta estava marcada radioactivament i era visible mitjanant una autoradiografia, aconseguint aix la seqncia completa de la replicaci del DNA (30 minuts).Formes radiografiades:Forma V: o forquilles de replicaciForma de mitja lluna: bombolla de replicaciForma circular: DNA bacteriAmb aquest experiment, a ms, Cairns va assenyalar l'existncia d'un punt concret on s'iniciava el procs de replicaci, s l'origen de replicaci del DNA bacteri. I afirm que la replicaci era unidireccional, es a dir, noms es sintetitzava a partir d'un dels filaments materns. Anys desprs, es demostr que la sntesi era bidireccional, s a dir, els dos </p></li><li><p>filaments materns es repliquen creixent el nou DNA en direccions oposades. Per aix implicaria:DNA-pol actua sense encebadorEl creixement de les dues noves cadenes s antiparallel, una ho fa en sentit 5' 3' i l'altre en sentit 3' 5', per com pot ser aix?Okazaki, al 1968, va descobrir uns fragments d'uns 50 nucletids de RNA i uns mil o dos mil nucletids de DNA, sintetitzats per la RNA-pol a partir d'un encebador, i posteriorment per la DNA-pol en direcci 5' 3'. Aquests filaments es fusionen posteriorment dant lloc a un nou filament de DNA sense interrupcions i amb creixement que sembla 3' 5'</p></li><li><p>Exercicis: 10, 11, 12, 13, 14, 15 pg 193Exercicis: 25, 26 i 27 pg 206Exercici: 51 pg 207</p></li></ul>