3/22/2012      Módulo Fundamentos da Vida I                   Replicação                     Prof. Dra. Andréa Peripato   ...
3/22/2012            Modelos de Replicação            1. Conservativa            2. Dispersiva            3. Semiconservat...
3/22/2012Modo de replicação   Meselson & Stahl (1958)                         Processo de                          replica...
3/22/2012Estrutura do DNA  1. Complementariedade das 2 cadeias  de nucleotídeosWatson & Crick - 1953     1. Complementarie...
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3/22/2012Forquilha de Replicação                                        Cairns, 1963  Timina marcada               Replica...
3/22/2012 Replicação Unidirecional e BidirecionalReplicação de Rolamento Circular                                         ...
3/22/2012  RepliconsProcariotos – 1 origem de replicação– Replicon médio de 4.200.000pbEucariotos – milhares de origens de...
3/22/2012     Bidirecional e rápida – 1000 pares de nucleotídeos/seg          Requerimentos para Replicação        Podem s...
3/22/20121. Um molde de DNA cadeia simples 2. Substratos para unir-se a nova cadeia;                                      ...
3/22/2012   3. Enzimas e outras proteínas para a       leitura e união do substrato na       molécula de DNA. Síntese de D...
3/22/2012Direção da Replicação  Síntese de DNA na direção 5’→ 3’                        Reiji Okasaki et al., 1960        ...
3/22/2012      13
3/22/2012Mecanismo de Replicação  Ocorre em quatro estágios:1. Iniciação2. Abertura3. Elongamento4. TerminaçãoProcariotos ...
3/22/20122. Abertura   DNA helicase - quebram pontes de Hidrogênio entre as bases2. AberturaProteinas unidas a cadeia simp...
3/22/20122. Abertura  DNA girase – reduz a torção e superhelicoidizaçãoInicio da sínteseDNA polimerase requer um início qu...
3/22/2012      17
3/22/20123. Elongamento                       18
3/22/2012   Tipos de DNA polimerases em E. coliRemoção primer por DNA polimerase I                                        ...
3/22/2012DNA ligase – catalisa a formação de pontefosfodiéster.   4. Terminação*Encontro de Forquilhas   *Bloqueio por pro...
3/22/2012      Replicação de DNA em eucariotos     Principais diferenças:                  500 -5000 nucleotídeos         ...
3/22/20122. Proteína Iniciadoras Funcionam somente nas origens licenciadas              Polimerases                       ...
3/22/2012TelômerosSíntese de DNA no telômero                                   23
3/22/2012      24
3/22/2012Estrutura de revestimento do Telômero                                              25
3/22/2012 Telomerase-Células germinativas, células embrionárias iniciais ealgumas células somáticas proliferativas (medula...
3/22/2012 Junção dos NucleossomosFator de junção de cromatina 1 – CAF1                                              27
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  1. 1. 3/22/2012 Módulo Fundamentos da Vida I Replicação Prof. Dra. Andréa Peripato Departamento de Biociências UNIFESP/BS E- mail:peripato@unifesp.brCiclo Celular 1
  2. 2. 3/22/2012 Modelos de Replicação 1. Conservativa 2. Dispersiva 3. Semiconservativa 2 móleculas híbridas 50% DNA original1º Replicação Moléculas híbridas ½ DNA original 50%DNA novo ½ DNA novo 25% DNA original Moléculas híbridas ½ híbridas2º Replicação 75%DNA novo + DNA novo ½ DNA novo 2
  3. 3. 3/22/2012Modo de replicação Meselson & Stahl (1958) Processo de replicação e proporção de N marcadoConclusão : Replicação Semiconservativa 3
  4. 4. 3/22/2012Estrutura do DNA 1. Complementariedade das 2 cadeias de nucleotídeosWatson & Crick - 1953 1. Complementariedade das 2 cadeias de nucleotídeos Replicação = cada cadeia serve de molde para a síntese de uma nova cadeia 4
  5. 5. 3/22/2012 2. Especificidade do pareamento de bases Móleculas de DNA construídas são idênticas a original.Modos de ReplicaçãoDNA Linear ou CircularReplicons - unidades individuais de replicação (origem dereplicação) 5
  6. 6. 3/22/2012Forquilha de Replicação Cairns, 1963 Timina marcada Replicação Theta Bolha de DNA Circular Replicação 6
  7. 7. 3/22/2012 Replicação Unidirecional e BidirecionalReplicação de Rolamento Circular 7
  8. 8. 3/22/2012 RepliconsProcariotos – 1 origem de replicação– Replicon médio de 4.200.000pbEucariotos – milhares de origens dereplicação – Replicons médios de20.000 a 300.000 pb Replicação Linear em Eucariotos 8
  9. 9. 3/22/2012 Bidirecional e rápida – 1000 pares de nucleotídeos/seg Requerimentos para Replicação Podem ser reunidos em três componentes:1. Um molde de DNA cadeia simples;2. Substratos para unir-se a nova cadeia;3. Enzimas e outras proteínas para a leitura e união do substrato na molécula de DNA. 9
  10. 10. 3/22/20121. Um molde de DNA cadeia simples 2. Substratos para unir-se a nova cadeia; 10
  11. 11. 3/22/2012 3. Enzimas e outras proteínas para a leitura e união do substrato na molécula de DNA. Síntese de DNA não é espontâneaDNA polimerases Kornberg, 1959 Enzimas que sintetizam DNAAcrescentam nucleotídeo somente no final 3’ da cadeia em formação, não no 5’.Nova cadeia elonga-se no sentido 5’-3’. 11
  12. 12. 3/22/2012Direção da Replicação Síntese de DNA na direção 5’→ 3’ Reiji Okasaki et al., 1960 12
  13. 13. 3/22/2012 13
  14. 14. 3/22/2012Mecanismo de Replicação Ocorre em quatro estágios:1. Iniciação2. Abertura3. Elongamento4. TerminaçãoProcariotos E.Coli ~20-40 minutos1. Iniciação Proteinas Iniciadoras Origem de Replicação – OriC ~245pb 14
  15. 15. 3/22/20122. Abertura DNA helicase - quebram pontes de Hidrogênio entre as bases2. AberturaProteinas unidas a cadeia simples – estabilizam cadeia simples 15
  16. 16. 3/22/20122. Abertura DNA girase – reduz a torção e superhelicoidizaçãoInicio da sínteseDNA polimerase requer um início que forneça grupo 3’ para que possa unirnucleotídeos Primer (10 a 12 nucleotídeos) Não requer grupo 3’ para iniciar 16
  17. 17. 3/22/2012 17
  18. 18. 3/22/20123. Elongamento 18
  19. 19. 3/22/2012 Tipos de DNA polimerases em E. coliRemoção primer por DNA polimerase I 19
  20. 20. 3/22/2012DNA ligase – catalisa a formação de pontefosfodiéster. 4. Terminação*Encontro de Forquilhas *Bloqueio por proteínas específicas 20
  21. 21. 3/22/2012 Replicação de DNA em eucariotos Principais diferenças: 500 -5000 nucleotídeos por minuto/forquilha1. Múltiplas origens;2. Mais tipos de polimerases com diferentes funções;3. Nucleossomos unem-se imediatamente seguindo a replicação. Licença para Replicação 1. Origem de Licenciamento 2. Proteínas Iniciadoras 21
  22. 22. 3/22/20122. Proteína Iniciadoras Funcionam somente nas origens licenciadas Polimerases DNA Polimerase III 22
  23. 23. 3/22/2012TelômerosSíntese de DNA no telômero 23
  24. 24. 3/22/2012 24
  25. 25. 3/22/2012Estrutura de revestimento do Telômero 25
  26. 26. 3/22/2012 Telomerase-Células germinativas, células embrionárias iniciais ealgumas células somáticas proliferativas (medula óssea,células que revestem o intestino)-células somáticas pouca ou nenhuma atividade datelomerase – cromossomos se encurtam a cada divisão.* Associação com envelhecimento Síndrome de Werner9 anos e 8 anos Envelhecimento precoce Eventos relacionados ao envelhecimento - rugas na pele, cataratas, osteoporose, cabelos grisalhos e doença cardiovascular Causa – telômeros mais curtos do que normais (mutação no gene WRN, codifica proteína de revestimento do telômero) 26
  27. 27. 3/22/2012 Junção dos NucleossomosFator de junção de cromatina 1 – CAF1 27

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