¿Qué significa esta ecuación sobre la replicación del ADN?

¿Alguien podría ayudarme a entender esta ecuación por favor? Lo encontré en un artículo que decía que era la replicación del ADN, pero ¿por qué?

d norte T PAGS + d norte METRO PAGS X norte d norte METRO PAGS X norte + 1 + PAGS PAGS i

Descubrí que dNTP significa desoxinucleótido trifosfato y dNTP significa desoxinucleótido monofosfato . El monofosfato de desoxinucleótido es un monómero en el ADN, pero el dNTP no lo es.

También me gustaría saber si existe una ecuación como esta en otros procesos en el dogma central (como la transcripción y la traducción)?

NTP significa nucleósido trifosfato. Una sutil diferencia. Con nucleótidos, el fosfato está implícito.

Respuestas (2)

La notación a la que te refieres es una forma de expresar el alargamiento de una cadena de nucleótidos (Fig. 1).

dNTP + dNMP (n) → dNMP (n+1) + PP i 

medio

Cadena existente + desoxinucleótidotrifosfato → cadena alargada + pirofosfato.

alargamiento

Fig. 1. Elongación del ADN. Fuente: Conceptos en Genética .


Esta reacción es válida tanto para la replicación del ADN como para la transcripción.

La traducción tiene que ver con la síntesis de proteínas a partir de precursores de aminoácidos. Cada aminoácido posterior se acopla al péptido en crecimiento mediante un enlace peptídico entre el carboxilo del péptido en crecimiento y el grupo amino del nuevo aminoácido. Una molécula de agua se elimina durante la reacción (Fig. 2).

síntesis de péptidos
Fig. 2. Formación de enlaces peptídicos. Fuente: Introducción a la biología molecular

Por lo tanto, la traducción se puede escribir de manera análoga a la replicación como:

aminoácido + péptido (n) → péptido (n+1) 

Sin embargo, también en esta reacción de polimerización se necesita energía y los aminoácidos se activan mientras se unen al ARN mensajero (ARNm) a través de la acción del ATP. Además, durante la traducción, el ribosoma (es decir, la maquinaria de síntesis de proteínas) utiliza otra fuente de energía para moverse a través de la plantilla de ARN, a saber, GTP. Por lo tanto, la reacción neta se puede escribir como:

aminoácido + péptido (n) + ATP + GTP → péptido (n+1) + AMP + GDP + PP i + P i 

Tenga en cuenta que esta notación en sí misma no es un dogma, ya que se utilizan otras formas para indicar la síntesis de ADN y ARN. Según Merriam-Webster, un dogma es:

Una creencia o conjunto de creencias que es aceptada por los miembros de un grupo sin ser cuestionada o puesta en duda.

Es incorrecto decir que los aminoácidos no están activados. La carga de ARNt es el paso de activación de la síntesis de proteínas y crea un enlace éster con energía libre de hidrólisis alta y negativa (cuya escisión impulsa posteriormente la formación de enlaces peptídicos). La carga de ARNt requiere ATP. Una ecuación neta para la síntesis de péptidos podría escribirse como amino acid + peptide_n + ATP -> peptide_(n+1) + AMP + 2Pi. Esta ecuación (como la discutida en la pregunta) está demasiado simplificada, pero se entiende.
@canadianer - Gran punto, se incluirá en breve
Punto adicional a lo dicho por @canadianer. Cada paso de elongación requiere una molécula de GTP por codón. Entonces la reacción para el alargamiento de traslación debería ser:amino-acid + Peptide(n) + ATP + GTP → Peptide(n+1) + AMP + GDP + PPi + Pi
@WYSIWYG: edité la respuesta. Gracias. Debo decir que tanto la activación del ARNm como el movimiento de los ribosomas están indirectamente relacionados con la reacción de traducción. Los sustratos directos son el ARNm y el péptido en crecimiento. ATP y GTP están indirectamente involucrados. Así que volví a mi respuesta anterior y agregué su comentario junto con el de Canadianer en una sección separada para mayor claridad. ¡Gracias por tus sugerencias y las ediciones!

El ADN es un polímero de dNMP (dAMP, dTMP, dCMP y dGMP). Es por eso que podría describir el ADN por dNMPn (longitud de base n). Cuando se agrega otro dNTP al ADN (dNMPn), se libera un pirofosfato (PPi). Es obvio que la longitud del ADN da como resultado n+1 bases.