Cadenas líder y rezagada en la replicación del ADN

hablamos un poco más en profundidad acerca de cómo se replica el adn y vamos a hablar acerca de los actores que participan en este proceso y cuando hable acerca de esto voy a mencionar mucho los extremos 3 prima y 5 prima de la molécula de adn y si eso es completamente desconocido para ti te invito a ver el vídeo de la estructura anti paralela del adn y vamos a ver un repaso rápido solo en caso de que ya hayas visto esto pero no recuerdes algunos detalles este es un acercamiento a la molécula de adn en realidad esta imagen es del vídeo que les acabo de mencionar y cuando hablamos de los extremos 5 prima y 3 prima nos estamos refiriendo a lo que sucede en las rosas que forman esta parte del esqueleto de azúcar fosfato así que tenemos ribosa por aquí que es un azúcar de 5 carbonos y podemos numerar los átomos de carbono este es el carbono una prima el carbono 2 prima el carbono 3 prima el carbono 4 prima y el carbono 5 prima así que este lado de la escalera se podría decir va en dirección 3 prima a 5 prima éste es el extremo 3 prima y este es el extremo 5 prima y observa que este fosfato está unido al carbono 3 primas luego vamos al carbono 5 prima que se encuentra unido a un fosfato el cual está unido a un carbono 3 prima luego vamos al carbono 5 prima que está unido a un fosfato ahora vamos a este otro lado y como ya hemos visto la estructura es anti paralela lo que quiere decir que es paralela pero ambos lados están orientados en sentidos opuestos así que este es el carbono 3 prima este es el carbono 5 prima este es el carbono 3 prima y este es el carbono 5 prima así que esto es justo a lo que nos referimos cuando decimos que la estructura es anti paralela estas dos cadenas o hebras principales estas dos cadenas son paralelas entre sí pero están orientadas en direcciones opuestas así que este es el extremo 3 prima y este es el extremo 5 prima y esto va a ser realmente importante para que comprendan la replicación debido a que la adn polimerasa la enzima que está añadiendo más y más nucleótidos para elongar la cadena de adn sólo puede agregar nucleótidos en el extremo 3 prima así que aquí sólo sería capaz de añadir nucleótidos en este sentido no sería capaz de añadir nucleótidos en este sentido así que una manera de pensar en ello es que sólo puede añadir nucleótidos en el extremo 3 o solo poder lograr la cadena de adn yendo de 5 prima 3 prima si solo se puede añadir nucleótidos en el extremo 3 prima entonces se tiene que ir de 5 prima a 3 prima no se puede ir de 3 prima a 5 prima no se puede seguir añadiendo nucleótidos en el extremo 5 prima usando la adn polimerasa y a qué me refiero cuando hablo de la polimerasa bueno vamos a ver este diagrama por aquí que realmente nos da una visión general de todos los diferentes actores aquí está nuestra cadena de adn y podríamos decir que se encuentra en su forma natural no replicada y se puede ver que aquí están los extremos 3 prima y 5 prima y podríamos seguir una de estas hebras si empezamos que en este extremo 3 prima y lo seguimos todo el camino hasta aquí vemos que este es el extremo 5 prima correspondiente por lo que esta y ésta son la misma cadena y este si lo seguimos todo el camino hasta aquí vemos que está es la misma hebra así que este es el extremo 3 prima y este es el extremo 5 prima de la misma hebra ahora la idea general y hemos hablado de esto en vídeos anteriores donde damos una visión general de la replicación la idea general es que la doble hélice tiene que ser dividida y entonces podemos construir el otro lado de la escalera de cada una de estas dos hebras separadas podríamos ver esto como si se tratara de un cierre de un pantalón o una chamarra que abrimos y luego le ponemos nuevos cierres a cada lado aunque en realidad todo esto es mucho más complejo que simplemente decir oh vamos a abrir el cierre y poner nuevos cierres a cada lado esto involucra un montón de enzimas y todo tipo de cosas e incluso en este diagrama no estamos mostrando todos los actores que participan en este proceso estamos mostrando los actores principales los que podrías ver o escuchar en una discusión cuando la gente habla acerca de la replicación del adn así que por aquí todo se encuentra enrollado déjame escribir eso lladó y resulta que conforme se desenrolla una hebra la otra hebra se enrolla cada vez más así que para poder separar las cadenas necesitamos tener una enzima que nos ayude a desenrollar esta hélice y esa enzima es la topoisomerasa y la forma en que funciona es que rompe partes del esqueleto de manera temporal para que se pueda desenrollar y luego se vuelvan a unir pero la idea general es que desenrolla la cadena para que la enzima del icaza pueda empezar a actuar y la el ica sea realmente no se parece a este pequeño triángulo que está cortando cosas si pudiéramos ver la estructura molecular de la él y casa probablemente te parecería que es mucho más fascinante pero lo que está haciendo la él y casa es romper los enlaces de hidrógeno entre las bases nitrogenadas en este caso tenemos una adenina aquí y una timina y rompería estos enlaces de hidrógeno entre estas dos bases así que primero laptop o isomerasa desenrolla la molécula y a continuación la l separar las cadenas y pensamos en estas dos cadenas de manera diferente ya que como he mencionado sólo se puede añadir nucleótidos yendo del extremo 5 prima al extremo 3 prima por lo que esta cadena de abajo a la que llamaremos nuestra cadena adelantada está en realidad lo tiene bastante sencillo recuerda que este es el extremo 5 prima por lo que puede añadir nucleótidos en esa dirección yendo de 5 prima a 3 prima y lo que tiene que ocurrir aquí para iniciar el proceso es que se necesita un cebador de arn y el personaje que sintetiza el cebador de adn es la adn pri masa y vamos a hablar un poco más acerca de estos actores cuando lleguemos a ver la cadena rezagada pero van a añadir un salvador de arn y una vez que hay un cebador la adn polimerasa simplemente puede empezar a añadir nucleótidos puede empezar a añadir los nucleótidos en el extremo 3 prima y la razón por la cual este proceso es más sencillo o más directo en la cadena adelantada es debido a que la adn polimerasa por aquí y una vez más no son estos rectángulos perfectos como se muestra en este diagrama en realidad son moléculas mucho más fascinantes que eso hay una adn polimerasa allá arriba y también hay una aquí abajo bolt y verás a esa polimerasa podemos pensar que va siguiendo el cierre abierto y simplemente va añadiendo nucleótidos en el extremo 3 prima y así de este lado esto parece ser bastante directo y podrías decir que no sería más sencillo si pudiéramos añadir nucleótidos en el extremo 5 prima porque entonces podríamos decir que esto podría ir de 3 primas a 5 prima así que tal vez la polimerasa o una polimerasa diferente podría simplemente seguir añadiendo nucleótidos de esa manera y entonces todo sería sencillo pues bien resulta que ese no es el caso no se puede añadir nucleótidos en el extremo 5 prima y permítanme ser clara este 3 prima se refiere a esta cadena y en esta cadena de aquí este es el extremo 3 prima y este es el extremo 5 prima no se puede simplemente seguir añadiendo nucleótidos solo así así que cómo es que la biología resuelve esto pues lo resuelve añadiéndose valores conforme se separan las cadenas va añadiendo cebadores y este diagrama muestra el cebador como un solo nucleótido pero un salvador está conformado típicamente por varios nucleótidos aproximadamente 10 nucleótidos así que va a añadir aproximadamente 10 nucleótidos de arne por aquí y eso lo hace la adn pri masa por lo que la adn pri masa va a lo largo de la cadena superior y está añadiendo el cebador de arn que no es sólo un nucleótido tiende a estar conformado por varios nucleótidos y una vez que se tiene el cebador de arn entonces la polimerasa puede añadir nucleótidos en dirección 5 prima a 3 prima los puede añadir en el extremo 3 prima puede empezar a añadir nucleótidos de esa manera así que entre los actores tenemos a la primas a que añade un cebador aquí y luego se inicia la elongación de 5 prima a 3 prima se inicia la elongación de esa manera y luego se salta un tramo y esto vuelve a suceder así que terminas con todos estos fragmentos de adn y estos fragmentos son llamados fragmentos de okazaki y por qué se le llama cadena rezagada se le llama así debido a que el proceso se tiene que hacer de una manera que se siente como poco óptima donde tienes que ir creando estos fragmentos de hojas aquí mientras se sigue esta apertura por lo que es un proceso más lento y luego todos estos fragmentos se pueden unir usando la adn ligas a no sólo se vuelven a unir las cadenas sino que el arnés se sustituye con adn y luego cuando todo está listo tenemos una cadena de adn que se está replicando así que cuando todo esto concluye vamos a tener dos cadenas dobles una aquí de la cadena rezagada y otra aquí abajo de la cadena adelantada