Os fragmentos de Okazaki são segmentos de DNA que são sintetizados na cadeia posterior durante o processo de replicação do DNA. Eles receberam o nome de seus descobridores, Reiji Okazaki e Tsuneko Okazaki, que em 1968 estudaram a replicação do DNA em um vírus que infecta a bactéria Escherichia coli.
O DNA é composto de duas fitas que formam uma dupla hélice, que se parece muito com uma escada em espiral. Quando uma célula vai se dividir, ela deve fazer uma cópia de seu material genético. Este processo de cópia da informação genética é conhecido como replicação do DNA.
Durante a replicação do DNA, as duas cadeias que compõem a dupla hélice são copiadas, a única diferença é a direção em que essas cadeias são orientadas. Uma das cordas está na direção 5 '→ 3' e a outra está na direção oposta, na direção 3 '→ 5'.
A maior parte das informações sobre a replicação do DNA vem de estudos feitos com a bactéria E. coli e alguns de seus vírus.
No entanto, há evidências suficientes para concluir que muitos dos aspectos da replicação do DNA são semelhantes em procariotos e eucariotos, incluindo humanos.
Fragmentos de Okazaki e replicação de DNA
No início da replicação do DNA, a dupla hélice é separada por uma enzima chamada helicase. A DNA helicase é uma proteína que quebra as ligações de hidrogênio que prendem o DNA na estrutura de dupla hélice, deixando assim as duas fitas soltas.
Cada fita na dupla hélice do DNA é orientada na direção oposta. Assim, uma cadeia tem a direção 5 '→ 3', que é a direção natural da replicação e por isso é chamada de fita condutora. A outra cadeia tem direção 3 '→ 5', que é a direção reversa e é chamada de fio retardado.
A DNA polimerase é a enzima responsável por sintetizar novas fitas de DNA, tomando como molde as duas fitas previamente separadas. Esta enzima só funciona na direção 5 '→ 3'. Consequentemente, apenas em uma das fitas molde (a fita líder) pode ocorrer a síntese contínua de uma nova fita de DNA.
Ao contrário, como a fita está na orientação oposta (direção 3 '→ 5'), a síntese de sua cadeia complementar é realizada de forma descontínua. Isso implica na síntese desses segmentos de material genético chamados fragmentos de Okazaki.
Os fragmentos de Okazaki são mais curtos em eucariotos do que em procariotos. No entanto, as fitas condutoras e retardadas replicam-se por mecanismos contínuos e descontínuos, respectivamente, em todos os organismos.
Treinamento
Os fragmentos de Okazaki são feitos de um pequeno pedaço de RNA chamado primer, que é sintetizado por uma enzima chamada primase. O primer é sintetizado na fita modelo defasada.
A enzima DNA polimerase adiciona nucleotídeos ao primer de RNA previamente sintetizado, formando assim um fragmento de Okazaki. O segmento de RNA é subsequentemente removido por outra enzima e então substituído por DNA.
Finalmente, os fragmentos de Okazaki são anexados à fita crescente de DNA por meio da atividade de uma enzima chamada ligase. Assim, a síntese da cadeia defasada ocorre de forma descontínua por causa de sua orientação oposta.
Referências
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