Fragmentos de okazaki

Fragmentos de okazaki

1. Universidad Autónoma de la Ciudad de México.

¿Qué son los fragmentos de Okazaki?

Las dos hebras antiparalelas del DNA dúplex se replican simultáneamente a
medida que avanza la horquilla de replicación. Pero, todas las DNA polimerasas
conocidas tan solo pueden extender las hebras en la dirección 5´→3´.



¿Cómo, entonces, la DNA polimerasas es capaz de copiar la hebra paterna que
sigue la dirección 5´→3´, más allá de la horquilla de replicación?
Esta pregunta fue contestada en 1968 por Reiji Okazaki mediante los siguientes
experimentos. Si durante el crecimiento de un cultivo de E. Coli se realizan
marcajes con pulsos de 30s de 3H timidina, la mayor parte de la radioactividad y,
por ello el nuevo DNA sintetizado, tiene un coeficiente de sedimentación en medio
alcalino de 7S a 11S. Estos nuevos fragmentos sintetizados, llamados fragmentos
de Okazaki, son tan solo fragmentos de 1000 a 2000 nucleótidos. Sin embargo, si
despues del pulso de 30 s con 3H timidina, se transfiere el cultivo de E. Coli a un
medio no radiactivo (experimento de pulso y caza), el DNA resultante, marcado
radiactivamente, sedimenta a una velocidad que se incrementa con el tiempo que
las células han crecido en el medio no radioactivo.

2. De esta observación, se deduce que los fragmentos de Okazaki deben de haber
sido incorporados covalentemente a moléculas de DNA de mayor tamaño.



Okazaki interpreto sus resultados experimentales en términos de un modelo de
replicación semidiscontinua. Las dos hebras paternas se replican de modo
diferente. La hebra de DNA sintetizada de nuevo que crece en dirección 5´→3´, al
igual que el avance de la horquilla de replicación, es la denominada hebra
conductora y esencialmente sintetizada de manera continua. La otra hebra de
DNA sintetizada de nuevo, la hebra retrasada, es tambien sintetizada en dirección
5´→3´, pero de manera discontinua, formando los fragmentos de Okazaki.
Estos fragmentos se unen covalentemente, despues de su síntesis, en una
reacción catalizada por la enzima DNA ligasa.
En la replicación del DNA, ambas hebras hijas se sintetizan en la dirección
5´→3´.

3. La hebra conductora se sintetiza de forma continua, mientras que la hebra
retrasada lo hace de forma discontinua.
Este modelo semidiscontinuo de replicación del DNA replicándose, donde se
muestran regiones de DNA monohebra en una de las ramas de la horquilla de
replicación. En el DNA que se replica bidireccionalmente, aparecen más de dos
regiones de DNA monohebra dispuestas, como era de esperar, en sitios opuestos
diagonalmente respecto a la burbuja de replicación.
Trabajos citados
http://smcg.ccg.unam.mx/enp-unam/04-Replicacion/Replicacion.pdf