11.9 Maduración de los fragmentos de Okazaki: eliminación de cebadores y reemplazo con DNA

Eucariotas

DNA molde
RNA cebador, sintetizado por la actividad primasa de la DNApol α / prim
DNA "iniciador", sintetizado por la actividad polimerasa de la DNApol α / prim
DNA sintetizado por la actividad polimerasa de DNApol δ o bien DNApol ε

Enzimas que intervienen:

FEN1 (flap endonuclease 1) es una endonucleasa, conocida también como DNasa IV. Tiene la capacidad de cortar como endonucleasa en puntos donde se ha generado una “solapa” (flap) porque la elongación del fragmento vecino ha desplazado a una hebra.

RNasa H1 es una endonucleasa específica para cadenas de RNA que forman parte de híbridos RNA:DNA, capaz de degradar los cebadores, excepto su último ribonucleótido.

DNA polimerasa δ o DNA polimerasa ε (pág. 149): ambas son muy procesivas (gracias a su asociación con una proteína abrazadera deslizante).

DNA ligasa 1  (pág. 216): une el extremo 5'-P de un fragmento con el extremo 3'-OH del siguiente (recién elongado), consumiendo ATP.

Procariotas

En bacterias, el mecanismo es similar con la salvedad de cuáles son las enzimas responsables:

• La eliminación del cebador del fragmento de Okazaki anterior la realiza la actividad 5'-exonucleasa de la DNA polimerasa I (recuérdese que es la única polimerasa con esta actividad, págs. 148-149).
• El relleno del hueco que deja lo anterior –o reemplazo del RNA cebador por DNA– lo realiza igualmente la DNA polimerasa I, en este caso mediante su actividad polimerasa. De este modo, la enzima puede avanzar acortando el extremo 5' de un fragmento al mismo tiempo que elonga el 3' del anterior, con el resultado neto de simplemente trasladar la mella entre los dos fragmentos, pero reemplazando RNA por DNA.
• El sellado de la mella –unión de los dos fragmentos– lo cataliza la DNA ligasa, igual que en eucariotas, pero consumiendo NAD en lugar de ATP (pág. 216).