Diferencia entre revisiones de «Replicación de ADN»
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[[Archivo:DNA_replication_split.svg|thumb|200px|right|Replicación de ADN. La doble hélice es desenrollada y cada hebra hace de plantilla para la síntesis de la nueva cadena. La ADN polimerasa añade los nucleótidos complementarios a los de la cadena original.]]
El proceso de '''replicación de [[ADN]]''' es el mecanismo que permite al [[ADN]] duplicarse (es decir, sintetizar una copia idéntica).
Esta duplicación del material genético se produce de acuerdo con un mecanismo '''semiconservador''', lo que indica que las dos cadenas complementarias del [[ADN]] original, al separarse, sirven de molde cada una para la síntesis de una nueva cadena complementaria de la cadena molde, de forma que cada nueva [[doble hélice]] contiene una de las cadenas del [[ADN]] original. Gracias a la complementariedad entre las [[bases nitrogenadas|bases]] que forman la secuencia de cada una de las cadenas, el [[ADN]] tiene la importante propiedad de reproducirse idénticamente, lo que permite que la información genética se transmita de una [[célula]] madre a las [[célula]]s hijas y es la base de la [[herencia]] del material genético.
La [[molécula]] de [[ADN]] se abre como una cremallera por ruptura de los [[puentes de hidrógeno]] entre las [[bases nitrogenadas|bases]] complementarias liberándose dos hebras y la [[ADN polimerasa]] sintetiza la mitad complementaria añadiendo [[nucleótido]]s que se encuentran dispersos en el [[núcleo]]. De esta forma, cada nueva [[molécula]] es idéntica a la [[molécula]] de [[ADN]] inicial.
La replicación empieza en puntos determinados: los [[origen de replicación|orígenes de replicación]]. Las [[proteína]]s iniciadoras reconocen [[secuencia]]s de [[nucleótido]]s específicas en esos puntos y facilitan la fijación de otras [[proteína]]s que permitirán la separación de las dos hebras de [[ADN]] formándose una [[horquilla de replicación]]. Un gran número de [[enzima]]s y [[proteína]]s intervienen en el mecanismo molecular de la replicación, formando el llamado complejo de replicación o [[replisoma]]. Estas [[proteína]]s y [[enzima]]s son homólogas en [[eucariota]]s y [[arquea]]s, pero difieren en [[bacteria]]s.
= Características generales =
== Semiconservadora ==
[[Archivo:DNA.three-models.1.jpg|thumb|300px|Tres posibles modelos de replicación. a) Conservadora, b) Dispersora, c) Semiconservadora (mecanismo real)]]
En cada una de las moléculas hijas se conserva una de las cadenas originales, y por eso se dice que la replicación del [[ADN]] es semiconservadora. Hasta que finalmente se pudo demostrar que la replicación es semiconservadora, se consideraron tres posibles modelos para el mecanismo de la replicación:
* Semiconservadora (modelo correcto). En cada una de las moléculas hijas se conserva una de las cadenas originales.
* Conservadora. Se sintetiza una molécula totalmente nueva, copia de la original.
* Dispersora, o dispersante. Las cadenas hijas constan de fragmentos de la cadena antigua y fragmentos de la nueva.
[[Archivo:Meselson-stahl.jpg|thumb|300px|'''Experimento de Meselson y Stahl.]]
El '''experimento de [[Meselson]] y [[Franklin Stahl|Stahl]]''' en [[1958]] permitió demostrar que el mecanismo real se ajusta a la hipótesis de replicación semiconservadora. Para ello se hicieron crecer células de [[Escherichia coli]] en presencia de [[nitrógeno-15]], un [[isótopo]] del [[nitrógeno]] más pesado de lo habitual. En consecuencia, el isótopo se incorporó a las cadenas de ADN que se iban sintetizando, haciéndolas más pesadas.
Una vez conseguido el primer objetivo, las células fueron transferidas a un medio que contenía [[nitrógeno-14]], es decir, un medio más ligero, donde continuaron su crecimiento (división celular, que requiere la replicación del ADN). Se purificó el ADN y se analizó mediante una [[centrifugación]] en gradiente de [[cloruro de cesio]], en donde hay más [[densidad]] en el fondo del [[tubo de ensayo|tubo]] que en la parte media del mismo.
En la primera generación (figura 2.b) se obtuvo una única banda de ADN con densidad intermedia. En la segunda generación (figura 2.c) se obtuvieron dos bandas, una con densidad ligera y otra con densidad intermedia o híbrida. En la tercera generación se obtuvieron dos bandas, una ligera (con una abundancia del 75%) y otra intermedia (con el 25% restante).
La banda intermedia o híbrida representa una molécula de ADN que contiene una cadena pesada (original) y otra ligera (recién sintetizada). Las cadenas ligeras representan una molécula de ADN en la que las dos cadenas han sido sintetizadas (no existían aun cuando las células se pusieron en presencia de [[nitrógeno-15]].
El hecho de que cada vez haya más moléculas ligeras y se mantenga el número de moléculas intermedias demuestra que la replicación del ADN es semiconservadora. Si fuera conservadora, aparecería siempre una banda pesada y el resto ligeras (figuras 1.a, 1.b, 1.c) . Si fuera dispersante sólo aparecerían bandas híbridas de densidad intermedia en todas las generaciones.<ref name="WatsonC2">{{cita libro| autor = Watson, J. D.| coautores = Baker, T. A.; Bell, S. P.; Gann, A.; Levine, M. et Losick, R | capítulo = 2. Los ácidos nucleicos transmiten información genética | título = Biología Molecular del Gen (5ª Ed.) | año = 2006 | editorial = Madrid: Médica Panamericana | id = 84-7903-505-6}}</ref>
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