tema11 genètica molecular ii (replicació) 2009 10

Download Tema11 GenèTica Molecular Ii (Replicació) 2009 10

Post on 04-Jul-2015

497 views

Category:

Education

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • 1. La replicaci de lADN

2.

  • La replicaci de la doble cadena dADN

LADN s la nica molcula en capacitat de replicar-se. La replicaci comena quan es trenquen els ponts dhidrogen que uneixen les dues cadenes complementries, alhora que es van unint per complementarietat i de forma semiconservativa els nous nucletids. La replicaci s un procs que es dna en la faseSabans de la divisi cellular. 3.

  • La replicaci de la doble cadena dADN

Lorganisme ms estudiat s l Escherichia coli . Sha fet marcant radioactivament un nucletid. Aix es pot veure que una cadena nova (radioactiva es va unit dins de lantiga) fins que al final sobtenen dos cadenes idntiques cadascuna formada per una procedent del material primitiu i una altra marcada radioactivament. 4.

  • La replicaci de la doble cadena dADN

El material est molt condensat ( E.coli ) i cal duplicar-lo en la FaseSde la interfase abans de que es produeixi la mitosi 5.

  • La replicaci de la doble cadena dADN
  • 1. La replicaci de lADN en els procariotes
  • Desenrotllament i obertura de la doble hlix
  • Linici es duu a terme en una zona concreta opunt ori C(rica en GATC), formant una bombolla de replicaci i aix es van separant en dues direccions ( bidireccional ) formant un cercle oforqueta de replicaci.
  • Hi intervenen, a ms de les ADN polimerases, un conjunt denzims i protenes anomenatsreplisoma :
  • *Helicases : desenrotllar
  • *Topoisomerases : evitar que tornin a unir-se
  • *Girases : eliminen tensions
  • * Protenes duni oSSBP : estabilitzen les cadenes

6.

  • La replicaci de la doble cadena dADN
  • 1. La replicaci de lADN en els procariotes

b. Sntesi de les cadenes complementries Els desoxiribonucleics estan en forma de trifosfat il ADN polimerasa IiIII els uneixen per complementarietat a la cadena.L ADN polimerasa IIt la capacitat de autoreparar les possibles errades. Caracterstiques de lADN polimerasa: * Necessita una cadenadADN motlle * Necessita un hidroxil en lextrem 3 dun nucletid per poder comenar, s a dir, necessita unencebador dARN(aquesta petita cadena dARN s formada per un ARN polimerasa anomenatprimasa ) * Llegeix sempre en sentit 35, s a dir, que treballa nicament en sentit 53. Aix fa que una cadena no pot ser llegida directament. La cadena replicada directament sanomena cadena conductora i laltra cadena retardada que es fa per fragments per anar ms rpid, anomenatsfragments dOkazaki(duns 200 nucletids). Al final lADN polimerasa I retirar els encebadors i collocar els nucletids dADN complementaris acabant dunir les dues cadenes amb enzim ADNligasa . 7.

  • La replicaci de la doble cadena dADN
  • 1. La replicaci de lADN en els procariotes

* Necessita Mg 2+. 8.

  • La replicaci de la doble cadena dADN
  • 1. La replicaci de lADN en els procariotes

c. Correcci derrors Una errada en la replicaci afecta a totes les cllules descendents. Aix fa que hi hagi dos sistemes de correcci: 1.Correcci prova : aquesta propietat sanomena autocorrectora i daquesta manera es passa duna probabilitat derrada de 10 -6a 10 -8 , per encara aix s insuficient si es t en compte la llargada del genoma hum 109 parells de bases i que pateixen (els organismes superiors) milions de replicacions. 2.Correcci postreplicativa : es realitza una vegada sha produt la replicaci, disminuint la probabilitat a 10 -10 . Segueix tres fases: a)detecci : en la cadena motlle les A de les seqncies GATC han sigut metilades. b)selimina la seqncia errnia c)reemplaament de la seqncia correcta 9.

  • La replicaci de la doble cadena dADN
  • 2. La replicaci de lADN en els eucariotes
  • s quasi idntica doncs s tambbidireccionalisemiconservativa .
  • Les diferncies radiquen en les peculiaritats dels cromosomes eucariotes:
  • Sn lineals : aix implica dos fenmens:
    • Existeixen mltiples bombolles de replicaci i els fragments dOkazaki sn ms llargs (1.000 nucletids).
    • Existeixen extrems o telmers que no es poden replicar al no poder comenar la replicaci en aquelles zones, fins que les cllules moren de tant dividir-se. Algunes cllules (les gametogniques) presenten un enzim que recupera els telmers anomenattelomerasa

10.

  • La replicaci de la doble cadena dADN
  • 2. La replicaci de lADN en els eucariotes

2.Tenen histones : les histones noves suneixen a les cadenes retardades i les antigues es queden unides a la cadena conductora 11. 2. El descobriment de James Watson i Francis Crick 1962 foren premiats amb el premi Nobel per haver esbrinat lestructura de lADN 12. 3. La biotecnologia s la cincia que aplica organismes, sistemes o processos biolgics a la indstria. Tamb es pot definir com la utilitzaci de material biolgic per aconseguir un altre material biolgic per de menys valor. Si el que sutilitza s material gentic manipulat sanomenaenginyeria genticaobioenginyeria . 13. 3. La biotecnologia 1. La tcnica de lADN recombinant Aquesta tcnica aconsegueix:* desxifrar un tros de cadena dADN,* obtenir-ne cpies,* fer canvis que es tradueixen en canvis gentics i* implantar aquests fragments en lADN daltres cllules a) El tall en lADN especfic Ambendonucleases de restricciespecfiques que reconeixen el principi i final ( extrems enganxosos ) dun gen, se separen els gens. 14. 3. La biotecnologia 1. La tcnica de lADN recombinant b) La inserci de fragments dADN en vectors de clonaci Sintrodueixen el gens obtinguts (amb ligases) en un bacteri mitjanant: *virus bacterifags *plasmidiso fragments dADN circular independents del material gentic bacteri amb una caracterstica coneguda com la resistncia a un determinat antibitic. Els bacteris es posen en lantibitic determinat per eliminar els que no han incorporat el plasmidi. Els bacteris es posen en un medi de cultiu per replicar tant el material gentic com el plasmidi. Sobt doncs unclon . Si obtenim un conjunt de clons tenim unabiblioteca genmica . 15. 3. La biotecnologia 1. La tcnica de lADN recombinant 16. 3. La biotecnologia 1. La tcnica de lADN recombinant c) Detecci dels gens adients entre els clons obtinguts Per aix, sutilitzen tcniques d hibridaci (desnaturalitzaci prvia) ambistops radioactius(cal conixer la seqncia del gen per fabricar una cadena complementria) que es poden observar perautoradiografia . 17. 3. La biotecnologia 1. La tcnica de lADN recombinant d) Les biblioteques dADN complementari A partir dARNm duna cllula, sutilitza latranscriptasa inversaprpia deretrovirus , amb la capacitat de sintetitzar ADN a partir dARN i sanomenaADN complementari . A partir daqu ja es pot utilitzar ADN polimerasa per sintetitzar la cadena complementria. 18. 3. La biotecnologia 2. La polimeritzaci en cadena Es van trencant ADN amb presncia de calor (desnaturalitzaci) i ADN polimerasa i fent cpies, fins que sobt una elevada quantitat dADN. Es trenca amb enzims de restricci i es desnaturalitza i sobserva el grau dhibridaci. 19. 3. La biotecnologia 3. Formaci dorganismes transgnics Organismes transgnics : sn organismes que tenen en totes les seves cllules gens ( transgens ) que pertanyen a altres espcies. Sobtenen: * plantes resistents a plagues i herbicides * animals que produeixen productes tils (antibitics, etc.) en llocs de fcil extracci (insulina en la glndula mamria) 20. 3. La biotecnologia 4. La terpia gnica Consisteix en introduir un gen en les cllules on aquest gen s tradut. Es pot fer mitjanant: * retrovirus(contenen transcriptasa inversa i el gen que es vol introduir)* liposomes 21. 3. La biotecnologia 5. El projecte genoma hum. La biotica

  • Projecte que intenta localitzar i descriure els gens humans. La primera part ja s'ha aconseguit (uns 30.000 gens)
  • Cal aplicar la biotica doncs genera tot una srie de qestions tiques que cal tenir en compte.
  • Avantatges :
  • * conixer els gens anmals i prevenir lesconseqncies com intentar canviar-los
  • coneixement ms gran de la nostra espcie i les seves capacitats
  • Inconvenients :
  • * possibles discriminacions socials i laborals
  • * manipulaci de la descendncia