Quais as enzimas envolvidas no processo de replicação do DNA bacteriano e suas respectivas funções?
Soluções para a tarefa
No processo de replicação do DNA várias enzimas estão envolvidas, como a DNA-polimerase, helicases, proteínas SSB, ligases, topoisomerases e primase.
As helicases são enzimas com função de quebrar as pontes de hidrogênio entre as bases, para que as duas fitas de DNA se separem. Essa separação é essencial para que a forquilha de replicação se movimente.
As SSB são proteínas que têm alta afinidade por DNA na forma de fita simples, ocorrendo a ligação de forma cooperativa. Sua presença no processo de replicação é de grande importância, pois ao se ligarem a fita simples do DNA, impedem que a mesma sofra torções, induzindo a conformação do DNA ideal para o pareamento das bases e consequentemente, a replicação.
A primase é a enzima que sintetiza os primers (iniciadores), que são pequenas sequências de RNA, a partir de um molde de DNA. Em eucariotos, a atividade da primase está localizada como componente da DNA-polimerase.
A DNA-polimerase é a enzima que faz a síntese de uma nova fita de DNA. Ela possui a capacidade de adicionar nucleotídeos na extremidade 3’OH de uma região pareada do DNA, fazendo com que a cadeia se estenda no sentido 5’→3’.
As células eucarióticas apresentam vários tipos de DNA-polimerases como: α, δ, β, ε, e , sendo que α, δ, β e ε estão localizadas no núcleo, e está localizada na mitocôndria.
A polimerase δ é responsável pela replicação do genoma nuclear, enquanto a polimerase α está envolvida na síntese do primer para o início da replicação e na formação dos Fragmentos de Okazaki. As polimerases β e ε participam dos processos de síntese durante a reparação do DNA. E a polimerase é responsável pela replicação de DNA mitocondrial.
Em bactérias existem três tipos de polimerases: DNA polimerase I, DNA polimerase II e a DNA polimerase III. A DNA polimerase I, possui baixa capacidade de polimerização 5’→3’ e é a única que possui atividade exonucleásica 5’→3’em DNA dupla fita.
A DNA polimerase II, possui uma capacidade de polimerização baixíssima e o seu papel na célula ainda não foi muito bem elucidado. Já a DNA polimerase III, é a principal responsável pela síntese das fitas de DNA devido a sua alta capacidade de polimerização.
Após a síntese do primer de RNA, a DNA polimerase III pode começar a polimerização no sentido 5’→ 3’. Além da polimerização, a DNA polimerase III possui atividade exonucleásica 3’→5’, essa atividade permite que logo após serem adicionados, os nucleotídeos sejam retirados e é conferido se o seu pareamento está correto (A com T e C com G).
A replicação em procariotos segue o mesmo padrão que em eucariotos, a maior das diferenças está nas enzimas polimerases que são cinco nos eucariotos, sendo uma exclusivamente mitocondrial e as outras quatro nucleares, enquanto que os procariotos apresentam três enzimas polimerases.
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