La replicación es un mecanismo por el cual la célula procede a reproducirse durante la fase S del ciclo celular, esto implica que, la misma debe de garantizar su copia de ADN mientras que, al mismo tiempo, hereda una copia a su progenie.
El proceso de replicación implica una coordinación perfecta desde el desenrrollamiento del ADN en dos hebras y hasta el ensamblado de las mismas con las cadenas complementarias con ayuda de ciertas enzimas específicas tales como las helicasas, las proteínas estabilizadoras, la ADN polimerasa, la ARN primasa y la ADN ligasa.
Enzima helicasa
Es la primer enzima en entrar en acción ya que es la responsable de deserrollar el ADN promoviendo el rompimiento de los puentes de hidrógeno que existen entre ambas cadenas.
Proteínas estabilizadoras (SSBP)
Estas proteínas actúan como si fueran una especie de tachuelas, manteniendo separadas a las cadenas para evitar su unión. Gracias a la enzima helizasa y a las SSBP se generan a lo largo de la cadena las burbujas de replicación lo que permite que la replicación del ADN se pueda llevar a cabo más rápido.
ADN polimerasa
Es la encargada de construir las cadenas complementaras a partir de las cadenas originales en dirección 5´a 3´. Cabe aclarar que para que la ADN polimerasa pueda llevar a cabo su función, requerirá de una ARN primasa.
ARN primasa
Es la responsable de colocar los primeros nucleótidos de la nueva cadena, esta guía es denominada como cebador de ARN. Una vez que el cebador ha sido colocado, la ADN polimerasa podrá enlazar el resto de los nucleótidos: Adenina con Timina (A – T) y Guanina con Citosina (G – C) (Figura 1).
Mientras el mecanismo se lleva a cabo, la hélice continúa en su proceso de desenrrollamiento y, además el cebador es sustituido por ADN gracias a la intervención de una variante de ADN polimerasa.
¿Qué pasa con la otra cadena de ADN?
Mientras que en la primer cadena se va suscitando la replicación en dirección 5´a 3´, la cadena rezagada lo hará en sentido contrario, lo que provoca que su replicación se lleve a cabo de forma discontinua.
El mecanismo de replicación es similar a la primer cadena, una ARN primasa se une a esta añadiendo un fragmento de ARN cebador, posteriormente entra la ADN polimerasa para iniciar la síntesis de nuevos nucleotidos a partir de la guía. La participación tanto de la ARN primasa como de la ADN polimerasa se da de forma repetitiva, lo que ocasiona que existan unos huecos entre pedazos replicados denominados fragmentos de Okazaki.
Al igual que en la hebra conductora, otra variante de la ADN polimerasa sustituye los ARN cebadores por los nucleotidos de ADN pero, ¿que pasa con los fragmentos de Okasaki que se originaron durante este proceso?
ADN ligasa
Esta biomolécula entra en acción cuando a lo largo de la segunda cadena se van generando los fragmentos de Okazaki. Su función radica en sellar esos huecos en la cadena rezagada permitiendo que al final se obtenga una copia exacta de la cadena parental.
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