Este documento describe el proceso de replicación del ADN en tres etapas: 1) Separación de las hebras de ADN por la helicasa y estabilización por proteínas SSB, 2) Síntesis semiconservativa de las hebras nuevas por la ADN polimerasa en direcciones opuestas, y 3) Unión de los fragmentos por la ligasa. Explica que la cadena continua crece en una dirección y la discontinua en la opuesta dentro de la burbuja de replicación.

1. Hebra
nueva
Hebra
nueva
Hebra
original
Hebra
original
-Semiconservativa
CARACTERÍSTICAS DE LA DUPLICACIÓN
5´A A T C G G T A T T C G C G G A 3´
3´T T A G C C A T A A G C G C C T 5´
5´A A T C G G T A T T C G C G G A 3´
3´T T A G C C A T A A G C G C C T 5´
5´A A T C G G T A T T C G C G G A 3´
3´T T A G C C A T A A G C G C C T 5´

2. Hebras molde
Hebras molde
Dirección de
apertura de las
hebras
Dirección de
apertura de las
hebras
Burbuja de
replicación
horquillahorquilla
Cadena
continua
Cadena
discontinua
- Bidireccional
- Semidiscontinua
-Asimétrica
CARACTERÍSTICAS DE LA DUPLICACIÓN

3. Reconocimiento del punto de
iniciación (ORI) o señal de
iniciación:
Sitio de inicio de la duplicación. A
partir de aquí se comienzan a
separar las hebras del ADN en dos
direcciones.
Se forma la burbuja de
replicación (dos horquillas)
En procariontes hay un solo ORI
y en eucariontes múltiples.
ORI
horquilla horquilla
Burbuja de replicación
PASOS DE LA DUPLICACIÓN

4. Separación de las hebras de ADN:
 La enzima HELICASA comienza a separar las dos cadenas del ADN a partir
del ORI.
 Se generan enrollamientos o torsiones en el extremo de la horquilla. Las
TOPOISOMERASAS I y II eliminan esos enrollamientos.
 En el extremo de la horquilla se van uniendo proteínas estabilizadoras
(SSB) que mantienen las hebras separadas
topoisomerasa
SSB
helicasa

5. ACCIÓN DE TOPOISOMERASA

6. En una horquilla, una cadena
nueva se sintetiza en forma
continua, la otra en pequeños
fragmentos (fragmentos de
Okasaki)
Síntesis de las hebras nuevas
ADN polimerasa III
• Lee la hebra molde en
dirección 3´5´
• Sintetiza hebra nueva en
dirección 5´3´
• Para iniciar necesita un
cebador (corta secuencia de
ARN)
SÍNTESIS DE LAS HEBRAS NUEVAS
5´ 3´
5´ 3´5´ 3´

7.  En la burbuja de replicación, la disposición de la cadena continua y de la
discontinua en una horquilla es opuesta a la de la otra horquilla.
 La cadena continua siempre crece en la misma dirección de la apertura de la
horquilla.
 La cadena discontinua siempre crece en la dirección contraria a la apertura de
la horquilla.
 La dirección de lectura del ADN molde siempre es 3´5´ y la dirección de síntesis
de las cadenas nuevas siempre es 5´3´.
 Al comienzo de la cadena líder hay un cebador y también al comienzo de cada
fragmento de Okasaki, en la cadena discontinua.

8. Eliminación de los cebadores
 La ADN pol I elimina los cebadores
(actividad exonucleasa) y los
reemplaza por nucleótidos de ADN
(actividad polimerasa)
 La ligasa une los fragmentos de ADN
entre sí

9. Hebra
discontinua
cebador
Hebra
continua
Fragmento
de Okasaki
ARN pol
ADN
dependie
nte
helicasa
ADN
polimerasa
topoisomerasa
aa
ADN
polimerasa
Hebra molde
Hebra molde
SSBP
ENZIMAS DE LA DUPLICACIÓN DEL ADN
 HELICASA: separa las cadenas ADN
 TOPOISOMERASAS: eliminan superenrollamientos
 PRIMASA: sintetiza cebadores
 ADN POL I: Elimina y reemplaza cebadores por ADN.
 ADN POL II: reparadora
 ADN POL III: sintetiza cadenas nuevas
 LIGASA: une los fragmentos entre sí

10. ACCIÓN DE LA TELOMERASA
El último cebador se elimina pero NO puede reemplazarse: el telómero se acorta.
El acortamiento telomérico se relaciona con el envejecimiento celular
La enzima TELOMERASA alarga los telómeros (es una transcriptasa inversa)
TELOMERASA
telómero
Está activa
solamente en
células
germinales y
tumorales