Mecanismos de Corrección de Errores en la Replicación del ADN: Enzimas y Metilación

Referencia: Chu 1.3

Mecanismos de Corrección de Errores en la Replicación del ADN

4. Corrección de Errores en la Replicación

La replicación no ha concluido hasta que se comprueba que la copia de la secuencia nucleotídica es correcta. Es necesario, pues, detectar y corregir los errores producidos.

La ADN polimerasa III no une los nucleótidos que no sean complementarios de los correspondientes nucleótidos de la hebra molde. Sin embargo, en ocasiones, se produce un error que debe ser eliminado. En estos casos, el nucleótido mal emparejado es eliminado por la acción de enzimas nucleasas.

Por esta razón, el número de errores producidos durante el proceso de replicación es muy bajo.

Proceso Post-Replicativo de Corrección de Errores

Por ello, existe un proceso post-replicativo de corrección de errores en el que participan varias enzimas clave:

• Endonucleasas: Detectan errores y cortan la cadena anómala.
• ADN Polimerasa I: Elimina el fragmento incorrecto.
• ADN Polimerasas: Sintetizan el segmento correspondiente al fragmento eliminado. (Nota: Esta acción y la anterior pueden ser realizadas por la enzima ADN Polimerasa I, como ya se ha visto).
• ADN Ligasas: Unen el nuevo segmento al resto de la cadena.

Diferenciación de Hebras: El Papel de la Metilación

Una cuestión muy importante en la detección de los errores es poder diferenciar la cadena nueva de la antigua. Esto se consigue por la metilación de las adeninas, un proceso que tiene lugar pasado un cierto tiempo. Así, las adeninas pertenecientes a la hebra recién sintetizada no están aún metiladas, mientras que las de la hebra antigua sí, lo que permite que las enzimas reparadoras la identifiquen.

Importancia Evolutiva de la Variación Genética

A pesar de los mecanismos correctores de errores, la fidelidad en la replicación no es absoluta. Esto no es necesariamente negativo, ya que si los errores no tienen consecuencias sobre la viabilidad de las células (o de los individuos) que los poseen, se convierten en una fuente de variación genética, imprescindible para el desarrollo de los procesos evolutivos.

De esta manera, aunque en la replicación es fundamental mantener la fidelidad del mensaje genético en la síntesis de nuevas copias de ADN, se deja siempre un mínimo margen a la aparición de variaciones que contribuyen a los cambios evolutivos.