Replicação do DNA: Evidências e Mecanismo
A famosa experiência de Meselson e Stahl (1958) provou definitivamente que a replicação do DNA segue o modelo semiconservativo. Estes cientistas cultivaram bactérias E. coli em meio com nitrogénio pesado 15N, depois transferiram-nas para um meio com nitrogénio leve 14N e analisaram o DNA após diferentes ciclos de replicação. Os resultados mostraram claramente que cada nova molécula de DNA continha uma cadeia original e uma cadeia recém-sintetizada.
O processo de replicação do DNA é incrivelmente complexo e preciso. Inicialmente, o DNA separa-se das histonas e a enzima helicase desenrola a dupla hélice, quebrando as ligações de hidrogénio entre as bases. Em seguida, a DNA polimerase adiciona nucleótidos livres às cadeias expostas, seguindo a regra de complementaridade das bases A−T,G−C.
Devido ao antiparalelismo das cadeias de DNA e ao facto da DNA polimerase só conseguir sintetizar no sentido 5'-3', uma cadeia (a contínua) é sintetizada de forma contínua, enquanto a outra (a descontínua) é sintetizada em pequenos fragmentos chamados fragmentos de Okazaki. Estes fragmentos são depois unidos pela enzima DNA ligase, completando a formação das novas moléculas de DNA.
🌟 Impressionante! A replicação do DNA ocorre a uma velocidade incrível - cerca de 1000 nucleótidos por segundo em bactérias - e com uma precisão notável, cometendo apenas um erro a cada mil milhões de nucleótidos adicionados!