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TEMA 23: INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA MOLECULAR - Coggle Diagram
TEMA 23: INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA MOLECULAR
Genoma procariota
Es un gran cromosoma de
ADN circular
Existen
elementos extracromosómicos
, como los
plásmidos
(ADN circular pequeño, libre en el citosol)
Genoma eucariota
Está
subdividido en cromosomas
, cuyo número (diploide) depende de la especie
Las
mitocondrias y cloroplastos también tienen
Son
lineales
, donde los
genes
se organizan en
intrones y exones
El ADN está formado por un azúcar (
desoxirribosa
), una
base nitrogenada
y un
grupo fosfato
Son
dos cadenas helicoidales enrolladas
, con las
bases en el interior
de la hélice
Separación del DNA
La
doble hélice
debe
separarse
para la
replicación del DNA
Las
helicasas separan las hebras
con la energía de la
hidrólisis de ATP
Esto se produce cuando
una de las hebras
pasa a través del
centro de la helicasa
, provocando un
cambio conformacional al unirse ATP
que hace que la
helicasa tire del DNA y se separen las hebras
Tiene
estructura hexamérica
Propiedades topológicas del ADN
Lk
Número de enlace
Número de veces que
una hebra se envuelve sobre la otra
Tw
Número de giro
Número de
vueltas completas
que una
hebra realiza sobre el eje
de la doble hélice
Wr
Número de torsión
Número de veces que la
doble hélice se cruza sobre sí misma
Desenrollamiento y superenrollamiento de DNA
Una molécula lineal de
260 pb presenta 25 vueltas
Con este, se puede formar un
DNA circular relajado
(Lk=25, Tw=25, Wr=0), pero sólo
si antes se desenrollan dos vueltas
para unir los extremos
Hay dos conformaciones posibles
Lk=23, Tw=23, Wr=0
23 vueltas y un bucle desenrollado
Lk=25, Tw=25, Wr=2
Estructura superenrollada y dos vueltas de superhélice dextrógira o negativa
Topoisomerasas
Introducen o eliminan superenrollamientos
Tipo I
Relajan superenrollamientos
El DNA se une al interior de la cavidad de la topoisomerasa
El grupo OH de la tirosina 723 ataca a un grupo fosfato de una de las hebras y forma un enlace fosfodiester entre la enzima y el DNA
El DNA se escinde y forma un OH libre en 5'
El DNA puede rotar en torno a la otra hebra, impulsado por la liberación de energía durante el superenrollamiento
Tipo II
Introducen superenrollamientos negativos, acoplados a hidrólisis de ATP
Requiere ATP
Se une al dúplex de DNA por el fragmento G, uniéndose el ATP a los dominios N-terminales
Se aproximan los dominios, por lo que cambia la conformación
Este cambio provoca la escisión del fragmento G y se une un fragmento T
Este fragmento atraviesa el hueco en el fragmento G y se dirige al interior de la enzima
La hidrólisis de ATP devuelve la enzima a su estado original (con el fragmento G aún unido)