Biologia-celula-104

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BIOLOGÍA CELULAR90
dor del último fragmento de Okazaki (el del extremo)
no puede ser reemplazado por DNA pues no hay frag-
mento adyacente. Es más, es posible que no haya es-
pacio suficiente para producir el RNA cebador necesa-
rio para iniciar el último fragmento. De este modo, la
copia de la cadena retrasada tiene entre 50 y 100 nu-
cleótidos menos (en el extremo 5’) que la cadena ori-
ginal (Fig. 3.19.A).
Esto implica un acortamiento progresivo de los
cromosomas en sucesivas generaciones, lo que evi-
dentemente no ocurre. Para evitar que se pierdan los
genes de ambos extremos de cada cromosoma, los
extremos 3’ de cada cadena terminan en una corta se-
cuencia repetitiva especial de DNA (DNA telomérico),
que se encuentra adyacente a la última secuencia de
DNA que se puede replicar por la DNA polimerasa. Es-
ta secuencia especial es rica en bloques de G y muy
similar en todas las especies. En humanos la secuen-
cia es GGGTTA.
De todas formas, aunque esta secuencia telomérica
se repita muchas veces, tras varias replicaciones termi-
naría por desaparecer. Para evitarlo, la secuencia es am-
plificada por una enzima especial denominada telome-
rasa (Fig. 3.19.B). Esta enzima reconoce la secuencia te-
lomérica en el extremo de la cadena original de DNA
terminada en 3’, y la elonga repetitivamente en direc-
ción 5’⇒ 3’ produciendo unos 10 000 pares de nucleóti-
dos. Para ello utiliza un molde de RNA (como la trans-
criptasa inversa), propio de la enzima. De este modo, en
los extremos de los cromosomas la cadena original ter-
minada en 3’ es más larga que la complementaria y se
repliega (Fig. 3.19.C). Este segmento añadido tiene una
longitud suficiente para servir de molde para la elonga-
ción de la copia mediante un nuevo fragmento de Oka-
zaki (Fig. 3.19.D). 
En humanos, sólo las células madre (las células
embrionarias pluripotenciales y las células madre ger-
minales, sanguíneas o de tejidos adultos en continua
renovación) presentan activa esta enzima, aseguran-
do que no se pierdan los genes terminales al cabo de
muchas renovaciones. Las demás células, que ordina-
riamente no se dividen, carecen de telomerasa y, por
tanto, su capacidad de división es limitada. Esto expli-
ca que los fibroblastos en cultivos sólo se dividan un
3'
5'
5'
3'
Hebra sintetizada sobre
la cadena conductora
DNA polimerasa sintetizando
sobre la cadena retrasada
Proteínas desestabilizadoras
de la hélice
DNA helicasa
Hebra conductora continua
DNA polimerasa sintetizando
sobre la cadena conductora
Fragmento de Okazaki 1
Fragmento de Okazaki 2
Fragmento de Okazaki 3
Fragmento de Okazaki 4
RNA cebador
5'
DNA ligasa uniendo dos
fragmentos de Okazaki
RNA primasa
RNA cebador
3'
5'
Figura 3.16. Representación de una horquilla de replicación del DNA tal como se deduce experimentalmente que debe ocu-
rrir. El esquema es igual al de la figura anterior, pero la cadena retrasada sufre un plegamiento de modo que las proteínas que
intervienen en la replicación formen un complejo único que pueda ser utilizado a la vez por ambas cadenas.
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