1
00:00:04,719 --> 00:00:18,120
Bueno, vamos a repasar el proceso de la replicación. Es un poco complicado, pero en esencia es muy sencillo obtener dos copias de ADN a partir de una única copia de ADN.

2
00:00:18,600 --> 00:00:27,480
Lo primero que vamos a hacer en la replicación, y que no es parte del proceso natural, pero que para nosotros es importante, es orientar la doble cadena de ADN.

3
00:00:27,480 --> 00:00:44,240
Como siempre, escogeremos un extremo y decidiremos si ese extremo es el extremo 5' o el 3', siempre antiparalelos, así que si yo digo que este es el 5' y que este es el 3', tendré que averiguar cuáles son los extremos opuestos de cada una de las cadenas.

4
00:00:44,240 --> 00:01:04,859
Para eso lo más sencillo es seguir la cadena desde su origen hacia el final y de esta manera llegaremos al extremo opuesto, en este caso el tres prima, y con eso resolveremos también el otro.

5
00:01:05,680 --> 00:01:09,859
Una vez que tenemos esto, vamos a empezar ya así con el proceso de la replicación.

6
00:01:11,280 --> 00:01:13,079
¿Qué ocurre durante la replicación?

7
00:01:13,079 --> 00:01:35,739
La replicación tiene varias etapas. La primera es la iniciación. Lo que tenemos que conseguir es abrir la doble hélice, separar las dos cadenas sencillas y permitir la entrada de las polimerasas al interior de la estructura de ADN para copiar las dos cadenas sencillas gracias a la complementariedad de bases.

8
00:01:36,659 --> 00:01:41,680
Para eso dijimos que había una serie de elementos que se encargaban de la apertura.

9
00:01:41,680 --> 00:01:55,000
Por un lado teníamos las helicasas que separaban los puentes de hidrógeno y abrían la doble hélice, serían esta y esta.

10
00:01:55,700 --> 00:02:05,319
Por otro lado teníamos una serie de proteínas estabilizadoras de la cadena una vez que la habíamos abierto

11
00:02:05,319 --> 00:02:12,099
y que impedían que se volviesen a unirlas a las cadenas sencillas, las SSBS,

12
00:02:14,669 --> 00:02:25,069
y teníamos un tercer elemento que se encargaba de eliminar las tensiones que se generaban en las cadenas de ADN

13
00:02:25,069 --> 00:02:31,610
al haber abierto las cadenas y al haber eliminado el enrollamiento que tiene la hélice.

14
00:02:31,610 --> 00:02:41,069
Una vez que tenemos esto, ya tenemos abierta la ventana de replicación

15
00:02:41,069 --> 00:02:46,129
Empezaría el proceso de la copia

16
00:02:52,419 --> 00:03:02,080
El proceso de copia se lleva a cabo de manera que es simétrico e inverso a un eje de simetría

17
00:03:02,080 --> 00:03:12,979
que vamos a marcar en la mitad de esa ventana de replicación y que nos deja a ambos lados una horquilla de replicación.

18
00:03:13,800 --> 00:03:21,020
Tendríamos aquí una horquilla y aquí al lado tendríamos una segunda horquilla de replicación.

19
00:03:22,379 --> 00:03:30,939
Vamos a fijarnos que ocurre en una de ellas porque lo que ocurre en la de una es lo mismo, pero invertido a lo que ocurrirá en la otra.

20
00:03:32,080 --> 00:03:47,719
Una vez iniciado el proceso de iniciación, tenemos una serie de procesos que son los de elongación. Decíamos que son las polimerasas las encargadas de hacer las copias, pero ¿qué empieza una ARN polimerasa?

21
00:03:47,719 --> 00:04:06,840
La ADN polimerasa 3 es incapaz de empezar a copiar desde cero, solo puede añadir nucleótidos a una cadena de nucleótidos que ya exista, así que el primer paso lo da una ARN polimerasa y va a hacerlo construyendo unos fragmentos pequeños que llamamos primers.

22
00:04:06,840 --> 00:04:25,060
Esos primers serán el punto de inicio de la actividad de la ADN polimerasa que continuará copiando el resto de la cadena, de manera que ya iremos obteniendo esa copia en ADN que deseamos.

23
00:04:25,060 --> 00:04:32,420
Ambas lo hacen con la restricción que ya conocemos desde el principio del tema

24
00:04:32,420 --> 00:04:36,420
Que los nuevos nucleótidos se añaden a un extremo 3' libre

25
00:04:36,420 --> 00:04:43,139
Y que por lo tanto la cadena nueva va a crecer siempre desde 5' hacia 3'

26
00:04:43,480 --> 00:04:48,259
Esto determina una restricción en el proceso

27
00:04:48,259 --> 00:04:52,420
Hay una cadena que se va a copiar de forma directa

28
00:04:52,420 --> 00:05:20,899
Esta va a ser más rápida, es la cadena líder, porque la que se copia presenta desde el inicio espacio suficiente para la entrada del sistema de polimerasas, mientras que hay otra cadena, que va a ser la retardada, que debe esperar a que la ventana se abra lo suficiente como para que pueda entrar junto al punto donde aún se mantiene la estructura de doble hélice y donde están las helicasas.

29
00:05:21,699 --> 00:05:24,939
pues ya que ahí puede entrar una ARN polimerasa.

30
00:05:25,019 --> 00:05:26,860
Vamos a ver esto en el dibujo que tengo aquí.

31
00:05:27,720 --> 00:05:28,939
Un poco más pequeño el dibujito.

32
00:05:30,519 --> 00:05:31,139
Y aquí lo vemos.

33
00:05:32,339 --> 00:05:36,680
Nosotros tenemos una secuencia que tiene que crecer de 5' a 3'.

34
00:05:36,680 --> 00:05:40,540
Para eso localizaremos los extremos 3' libres.

35
00:05:41,079 --> 00:05:41,920
Aquí tenemos uno.

36
00:05:43,139 --> 00:05:44,779
Aquí tendríamos otro.

37
00:05:44,779 --> 00:05:52,069
Y tendríamos otros dos en los lugares opuestos hasta que...

38
00:05:52,069 --> 00:05:58,410
Aquí tendríamos uno, un 3' y tendríamos aquí otro extremo 3'.

39
00:05:58,410 --> 00:06:12,389
Si os fijáis, desde el extremo 5' vamos encontrándonos en cada una de las segmentaciones con un 3', con otro 3' y finalmente con otro 3' que sería el extremo opuesto de la cadera.

40
00:06:12,389 --> 00:06:27,370
¿Vale? Esos extremos tres primas, si os fijáis, son diferentes. Dos, este y este, están en mitad de la ventana de replicación, mientras que este y este están en los extremos.

41
00:06:27,370 --> 00:06:50,740
En estos extremos, en este extremo y en este extremo, la ventana de replicación es muy estrecha y no caben las ARN polimerasas, de manera que esos extremos van a ser los de las cadenas que van a replicarse de forma más lenta, son las retardadas.

42
00:06:50,740 --> 00:07:16,139
Este va a ir directamente, si tengo aquí un extremo 3', tendré primero el primer de ARN, de la misma manera en este otro extremo el primer de ARN y a partir de ahí tendré la copia de ADN que va a crecer de forma continua hacia un extremo 3' y es desde un inicio 5'.

43
00:07:16,139 --> 00:07:22,399
Y esta otra va a hacer lo mismo. Desde el extremo 5', va a ir copiándose hacia 3'.

44
00:07:22,399 --> 00:07:27,899
Estas son las cadenas líderes. ¿Qué pasa con las otras cadenas?

45
00:07:28,399 --> 00:07:35,339
Pues las otras cadenas, hasta que no se ha abierto la ventana de replicación suficientemente, no puede entrar una ARN polimerasa.

46
00:07:35,920 --> 00:07:38,579
Imaginemos que lo ha podido hacer cuando llegamos a este punto.

47
00:07:39,579 --> 00:07:44,339
Tendríamos una ARN polimerasa, tendríamos otra en el otro lado.

48
00:07:44,339 --> 00:07:48,339
marcándonos el inicio de la cadena.

49
00:07:48,860 --> 00:07:54,259
Aquí tendríamos el estribo 5' y aquí también tendríamos 5'.

50
00:07:54,259 --> 00:07:58,180
Eso quiere decir que ahora ya sí, a partir de esos puntos,

51
00:07:58,759 --> 00:08:02,540
podemos ir creando nuestra nueva cadena de ADN.

52
00:08:03,540 --> 00:08:05,339
Y lo haríamos en la dirección de siempre,

53
00:08:05,339 --> 00:08:09,000
desde 5' hacia 3'.

54
00:08:09,000 --> 00:08:14,620
Si os fijáis, esta cadena que acabamos de hacer nuevas

55
00:08:14,620 --> 00:08:19,019
continuarían perfectamente en la misma orientación con las cadenas

56
00:08:19,019 --> 00:08:24,379
que en la otra mitad de la ventana de replicación se han hecho en forma directa.

57
00:08:25,899 --> 00:08:31,079
Si se sigue abriendo un poquito más la cadena, pues entraría otra ARN polimerasa,

58
00:08:32,139 --> 00:08:37,860
crearía un primer, entraría en el otro extremo otra ARN polimerasa,

59
00:08:37,860 --> 00:08:47,960
crearía su primer y a partir de ahí ya la adn polímeras empezaría a realizar su copia de acuerdo

60
00:08:47,960 --> 00:08:55,379
que lo que ocurre que frente a una cadena que es continua tenemos una que se va a ir copiando en

61
00:08:55,379 --> 00:09:07,360
fragmentos estos eran los fragmentos de okazaki vale bueno pues ya hemos hecho el proceso de

62
00:09:07,360 --> 00:09:13,059
elongación. ¿Cuándo acabará este proceso? Acabará cuando esos fragmentos que hemos

63
00:09:13,059 --> 00:09:19,220
hecho, tanto los de Okazaki como los cadenas que se han configurado de forma directa en

64
00:09:19,220 --> 00:09:25,960
las cadenas líderes, se unan. Deben unirse para tener una única secuencia continua de

65
00:09:25,960 --> 00:09:33,679
ADN. Para unirse tenemos que hacer algo primero, eliminar las secuencias de ARN. El ARN, que

66
00:09:33,679 --> 00:09:40,320
nos serviría de primer no es el resultado final que deseamos, sino que es una herramienta

67
00:09:40,320 --> 00:09:45,120
intermedia. Así que deberemos eliminarla y finalmente deberemos unir los trozos. De

68
00:09:45,120 --> 00:09:51,779
eso se encargan por un lado la ADN polimerasa, que va a eliminar estos fragmentos de primer

69
00:09:51,779 --> 00:09:58,740
sustituyéndolos por ADN, y la ADN ligasa, que va a unir cada uno de los fragmentos de

70
00:09:58,740 --> 00:10:06,179
ADN que se van a formar. De esta manera, si tuviésemos una imagen como esta, lo primero

71
00:10:06,179 --> 00:10:21,990
que ocurriría sería la eliminación de los fragmentos de ARN y la construcción de nuevos

72
00:10:21,990 --> 00:10:30,710
fragmentos de ADN que unan estas cadenas, pero no sólo las de los fragmentos de Okazaki,

73
00:10:30,710 --> 00:10:33,889
sino también las cadenas retardadas con la adelantada.

74
00:10:35,049 --> 00:10:42,570
De esta manera que tenemos, tenemos dos cadenas que son copia de la cadena de ADN primaria

75
00:10:42,570 --> 00:10:54,450
que van de 5' hasta 3', de 5' hasta 3'.

76
00:10:54,450 --> 00:11:01,149
Con esto ya habríamos copiado una región completa de ADN teniendo dos cadenas,

77
00:11:01,149 --> 00:11:07,889
una cadena aquí abajo y otra cadena en la parte de arriba completas.

78
00:11:08,389 --> 00:11:08,690
¿De acuerdo?

79
00:11:09,529 --> 00:11:11,889
Ya hemos llegado casi al final, pero no es el final.

80
00:11:12,610 --> 00:11:14,690
¿Qué pasa con estas cadenas?

81
00:11:14,690 --> 00:11:21,110
Bueno, esta cadena que os he mostrado aquí es parte de una secuencia más larga de ADN

82
00:11:21,110 --> 00:11:30,990
donde se han producido varias de estas ventanas de replicación

83
00:11:30,990 --> 00:11:46,389
de manera que simultáneamente se va reproduciendo el mismo proceso en diferentes regiones que finalmente completarán la copia continua del ADN que tenemos como objetivo.

84
00:11:47,409 --> 00:11:48,990
Y eso será el resultado final.

85
00:11:48,990 --> 00:12:02,970
A partir de esa doble hélice hemos obtenido dos dobles hélices que son idénticas entre sí y cada una de ellas está formada por una cadena antigua y una cadena nueva.

86
00:12:03,470 --> 00:12:11,250
La cadena antigua aquí la he reflejado con un color azul y la antigua con un color naranja e igualmente en esta manera.

87
00:12:11,690 --> 00:12:18,409
Si os fijáis la azul de aquí es antiparalela con la azul de aquí y la naranja de aquí lo es con la naranja de aquí.

88
00:12:18,409 --> 00:12:31,649
Y con esto habríamos terminado en la copia en un proceso que decimos que es semiconservativo, porque las nuevas cadenas están formadas por dos cadenas sencillas, una antigua y una nueva.

89
00:12:32,149 --> 00:12:37,350
Muy bien, pues hasta aquí hemos llegado. Hemos terminado con esto ya, el proceso de replicación.