Replicones Extracromosómicos y Mecanismos de Replicación del DNA Circular
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Resumen de Replicones Extracromosómicos
El Mecanismo del Círculo Rodante
El círculo rodante es una alternativa de replicación de los DNA circulares en los cuales un origen es hendido para proporcionar un extremo cebador. Desde este extremo se sintetiza una cadena de DNA que desplaza a la cadena compañera original, la cual es extraída en forma de cola. Muchos genomas se producen por revoluciones continuas del círculo.
Replicación en Fagos y la Proteína A
Los círculos rodantes permiten replicar algunos fagos. La proteína A, que hace la hendidura (muesca o corte) en el origen Фχ174, tiene la propiedad inusual de actuar en cis, y lo hace solo en el DNA del cual fue sintetizada; se mantiene unida a la cadena desplazada hasta que se sintetiza la cadena complementaria y después vuelve a hacer una hendidura en el origen, con lo que libera la cadena desplazada y empieza otro ciclo de replicación.
Conjugación Bacteriana y el Plásmido F
Los círculos rodantes también son característicos de la conjugación bacteriana, que ocurre cuando un plásmido F se transfiere de un donador a una célula receptora después de la iniciación del contacto entre las células por medio de los pili F. Un plásmido F libre infecta a células nuevas por este medio; un factor F integrado crea una cepa de Hfr que podría transferir DNA cromosómico. En la conjugación, la replicación permite sintetizar los complementos de la cadena que permanece en el donador y de la que es transferida al receptor, pero no proporciona la fuerza motriz.
Agrobacterium y la Transferencia de T-DNA
Las agrobacterias inducen la formación de tumores en las plantas lesionadas. Las células lastimadas secretan compuestos fenólicos que activan a los genes vir que porta el plásmido Ti de la bacteria. Los productos de dichos genes hacen que una molécula de DNA se inicie en una frontera del T-DNA, pero termina en diferentes sitios. La cadena individual es convertida en una cadena doble e integrada al genoma de la planta. Los genes que están en el T-DNA transforman a las células de la planta y hacen que produzcan opinas específicas (derivados de la arginina). Los genes del plásmido Ti permiten que las Agrobacterium metabolicen opinas producidas por las células transformadas de la planta. El T-DNA ha sido utilizado para desarrollar vectores de transferencia de genes a las células de las plantas.