Introdução à Genética
Origens de replicação em eucariotos superiores
Origens de replicação em eucariotos superiores Conforme já declarado, a maior parte das aproximadamente 400 origens de replicação em leveduras é composta por sequências de DNA motifs semelhantes (100 a 200 pb de comprimento), que são reconhecidas pelas subunidades de ORC. Curiosamente, embora todos os eucariotos caracterizados apresentem proteínas ORC semelhantes, as origens de replicação em eucariotos superiores são muito mais longas, possivelmente de até dezenas de milhares ou centenas de milhares de nucleotídios. Significativamente, os eucariotos apresentam semelhança limitada de sequências. Portanto, embora o ORC de levedura reconheça se-quências de DNA específicas em cromossomos de levedura, o que os ORC correlatos de eucariotos superiores reconhecem não está claro nesse momento, mas a característica reconhecida provavelmente não é uma sequência de DNA específica. O que essa incerteza significa em termos práticos é que é muito mais difícil isolar origens de replicação de seres humanos e outros eucariotos superiores, tendo em vista que os cientistas não conseguem utilizar uma sequência de DNA isolada de uma origem humana, por exemplo, para realizar uma pesquisa computadorizada de toda a sequência do genoma humano para encontrar outras origens.
Se os ORC de eucariotos superiores são interagem com uma sequência específica
dispersa pelos cromossomos, então como eles encontram as origens de replicação? Acredita-se que esses ORC interajam indiretamente com as origens por meio da associação com outros complexos proteicos que estão ligados aos cromossomos. Um referido mecanismo de reconhecimento pode ter evoluído de modo que os eucariotos superiores
possam regular o momento da replicação do DNA durante a fase S (ver Capítulo 12 para mais a respeito da eucromatina e da heterocromatina). Há algum tempo sabe-se que as regiões cromossômicas ricas em genes (a eucromatina) são replicadas inicialmente na fase S, enquanto as regiões pobres em genes, incluindo a heterocromatina condensada, são replicadas tardiamente na fase S. A replicação do DNA não poderia ser programada por região se os ORC estivessem ligados às sequências relacionadas dispersas pelos cromossomos. Em vez disso, os ORC, por exemplo, apresentam uma afinidade maior por origens na cromatina aberta e se ligar a essas origens primeiro e posteriormente se ligar à cromatina condensada apenas após as regiões ricas em genes terem sido replicadas.
CONCEITO-CHAVE A origem da replicação de levedura, assim como a origem em procariotos, contém uma
sequência de DNA conservada que é reconhecida pelo ORC e outras proteínas necessárias para montar o
replissomo. Em contrapartida, as origens de eucariotos superiores têm sido difíceis de isolar e estudar, tendo em
vista que são longas e complexas e não contêm uma sequência de DNA conservada.