Concetti Chiave
- Nei procarioti, il DNA è contenuto in un cromosoma circolare, influenzando la modalità di replicazione.
- La DNA elicasi separa i filamenti di DNA, preparando il terreno per l'azione della DNA polimerasi.
- La DNA polimerasi aggiunge nucleotidi in direzione 5'-3', lavorando senza interruzioni sul filamento guida, ma creando frammenti di Okazaki sul filamento ritardato.
- La primasi, un tipo di RNA polimerasi-DNAdipendente, sintetizza un primer di RNA necessario per iniziare la duplicazione del DNA.
- Le proteine SSB si legano al filamento singolo di DNA, prevenendo il ricongiungimento dei due filamenti separati.
Indice
Struttura del DNA nei procarioti
Premessa fondamentale: nei procarioti il DNA che contenuto nel cromosoma è circolare.
Classificazione enzimi in ordine di azione:
1- DNAelicasi -> catalizza la sepaprazione dei due filamenti di DNA
2- DNApolimerasi -> aggiunge un nucleotide alla volta nel filamento di neosintesi solo in direzione 5'-3'
Funzionamento del filamento veloce e lento
Poichè la DNA polimerasi va in direzione 5'-3', nel primo filamento(filamento veloce/guida/leading strand) esercita il proprio ruolo senza alcun tipo di problema perchè la direzione della DNA polimerasi si muove in direzione opposta al filamento (cioè la DNApolimerasi prosegue il proprio cammino senza interruzioni).
Frammenti di Okazaki e DNAligasi
Nel secondo filamento (filamento lento/in ritardo/lagging strand) invece, la DNApolimerasi deve andare in direzione opposta rispetto a come faceva nel prima e quindi il cammino si interrompe ogni volta perchè ogni volta che la DNAelicasi separa i due filamenti bisogna sempre aggiungere i nucleotidi al filamento che via via si separa.
I frammenti di Okazaki sono quei filamenti che si vengono a creare ogni volta che la DNApolimerasi agisce nel filamento lento a seguito della continua separazione dei due filamenti.
3- DNAligasi -> lega i frammenti di Okazaki
Funzione della primasi e topoisomerasi
Tuttavia il difetto della DNA polimerasi è quella di non essere in grado di attaccare il primo nucleotide al secondo nucleotide ( in sostanza non è capace di inziare la duplicazione)
4- Primasi -> catalizza formazione di un Primer (=innesco)-> catalizza la sintesi corti polimeri di ribonucleotidi costituiti da RNA. La Primasi non è altro che RNApolimerasi-DNAdipendente (Ogni volta che c'è DNAdipendente vuol dire che l'enzima esercita il proprio ruolo a partire da uno stampo di DNA. Se ci fosse stato RNAdipendente, lo stampo era RNA)
5-Topoisomerasi -> impedisce il super avvolgimento del DNA
Ci sono anche le SSB proteins (single strand binding) che si legano al singolo filamento e impediscono il ricongiungimento dei due filamenti
Domande da interrogazione
- Qual è la struttura del DNA nei procarioti?
- Qual è il ruolo della DNAelicasi e della DNApolimerasi nella replicazione del DNA?
- Come vengono gestiti i frammenti di Okazaki nel filamento lento?
Nei procarioti, il DNA contenuto nel cromosoma è di forma circolare.
La DNAelicasi catalizza la separazione dei due filamenti di DNA, mentre la DNApolimerasi aggiunge nucleotidi al filamento di neosintesi in direzione 5'-3'.
Nel filamento lento, la DNApolimerasi crea frammenti di Okazaki a causa della direzione opposta di sintesi, e la DNAligasi li lega insieme.
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