La replicación del ADN es el proceso por el cual una célula crea una copia idéntica de su ADN, asegurando que cada célula hija reciba un conjunto completo de instrucciones genéticas. Esto sucede de manera precisa y regulada a través de una serie de pasos:
1. Desenganche y separación:
- helicasas: Estas enzimas relajan la doble hélice de ADN rompiendo los enlaces de hidrógeno entre los pares de bases.
- Proteínas de unión monocatenarias (SSBP): Estas proteínas se unen a los hilos separados, evitando que se vuelvan a alojar.
2. Síntesis de cebadores:
- Primase: Esta enzima sintetiza un cebador de ARN corto, que proporciona un punto de partida para la ADN polimerasa.
3. Alargamiento:
- ADN polimerasa: Esta enzima lee el hilo de la plantilla y agrega nucleótidos complementarios al nuevo hilo, construyendo una nueva molécula de ADN.
- hilo principal: La ADN polimerasa se sintetiza continuamente en la dirección 5 'a 3', después de la bifurcación de desenganchado.
- hilo retrasado: La ADN polimerasa se sintetiza discontinuamente en fragmentos cortos llamados fragmentos de Okazaki, debido a la naturaleza antiparalela de los hilos de ADN.
4. Uniéndose fragmentos:
- ADN ligasa: Esta enzima se une a los fragmentos de Okazaki en el hilo rezagado, creando una molécula de ADN continua.
Papel de ARN en la replicación del ADN:
Si bien el ADN es la molécula primaria involucrada en la replicación, el ARN juega un papel crucial:
- Primeros de ARN: Los cebadores de ARN son secuencias de ARN cortas sintetizadas por Primase que actúan como puntos de partida para la ADN polimerasa.
- ARN polimerasa: Esta enzima sintetiza las moléculas de ARN, que son esenciales para varios procesos celulares, incluida la replicación del ADN. No está directamente involucrado en la replicación del ADN, pero juega un papel crucial en el proceso general.
En resumen, el ARN juega un papel vital en la iniciación de la replicación de ADN al proporcionar cebadores, que actúan como puntos de partida para la ADN polimerasa para construir nuevas hilos de ADN.
Más allá de la replicación:
El ARN también juega un papel en otros procesos cruciales relacionados con el ADN:
- Transcripción: La ARN polimerasa utiliza el ADN como plantilla para sintetizar las moléculas de ARN, incluido el ARN mensajero (ARNm), que transporta información genética de ADN a ribosomas para la síntesis de proteínas.
- Mecanismos de reparación: Algunos tipos de ARN, como ARN interferente pequeño (siRNA), están involucrados en los mecanismos de reparación de ADN.
La intrincada interacción entre el ADN y el ARN garantiza la replicación precisa y la transmisión de información genética, lo que finalmente impulsa la continuidad de la vida.