O que é dna polimerase?

DNA Polimerase

A DNA polimerase é uma enzima crucial na replicação do DNA e reparo do DNA. Ela catalisa a polimerização de desoxirribonucleotídeos (dNTPs) em uma cadeia de DNA. Essencialmente, ela constrói novas fitas de DNA usando uma fita de DNA existente como molde.

Funções Principais:

  • Replicação do DNA: A principal função da DNA polimerase é replicar o DNA, copiando fielmente a sequência de DNA existente para criar duas cópias idênticas. Isso ocorre durante a divisão celular (mitose e meiose) para garantir que cada célula filha receba uma cópia completa do genoma.
  • Reparo do DNA: A DNA polimerase também desempenha um papel importante no reparo do DNA danificado. Ela pode remover sequências danificadas e substituí-las por sequências corretas, ajudando a manter a integridade do genoma.
  • Recombinação Genética: Algumas DNA polimerases estão envolvidas na recombinação genética, um processo que permite a troca de material genético entre diferentes moléculas de DNA.

Características Importantes:

  • Direcionalidade: A DNA polimerase sintetiza DNA apenas na direção 5' para 3'. Isso significa que ela adiciona novos nucleotídeos apenas à extremidade 3' da fita de DNA em crescimento.
  • Necessidade de um Primer: A DNA polimerase não pode iniciar a síntese de DNA de novo. Ela requer um primer, uma pequena sequência de RNA ou DNA já existente, para começar a adicionar nucleotídeos.
  • Alta Fidelidade: As DNA polimerases possuem uma alta fidelidade, o que significa que cometem muito poucos erros durante a replicação do DNA. Isso é importante para manter a integridade do genoma e evitar mutações. Algumas possuem atividade de exonuclease 3' para 5' (proofreading), permitindo corrigir erros que possam ocorrer.
  • Processividade: Processividade refere-se à capacidade da DNA polimerase de adicionar um grande número de nucleotídeos sem se dissociar da fita molde de DNA. Alta processividade é essencial para a replicação eficiente do genoma.

Tipos de DNA Polimerase:

Existem diferentes tipos de DNA polimerases, tanto em procariontes quanto em eucariontes, cada uma com funções e características específicas. Por exemplo, em E. coli, a DNA polimerase I está envolvida principalmente no reparo do DNA e na remoção de primers de RNA, enquanto a DNA polimerase III é a principal enzima responsável pela replicação do DNA. Nos eucariotos, múltiplas DNA polimerases são encontradas, como a DNA polimerase α (alfa), δ (delta) e ε (épsilon) envolvidas na replicação cromossomal. A reação em cadeia da polimerase (PCR) usa uma DNA polimerase termoestável para amplificar segmentos de DNA in vitro.