primase

A primase (DNA primase) é uma RNA polimerase que sintetiza pequenos primers de RNA (~5-10 nucleotídeos) complementares ao molde de DNA, fornecendo um grupo 3'-OH livre para que a DNA polimerase III (em procariotos) ou a DNA polimerase alfa (em eucariotos) faça a extensão. Isso é necessário porque todas as DNA polimerases exigem um primer para iniciar a síntese: elas só conseguem adicionar nucleotídeos a uma extremidade 3'-OH já existente, e não iniciar uma nova fita.

Na fita líder, apenas um primer é necessário, pois a síntese é contínua. Na fita tardia, são necessários vários primers, porque a síntese ocorre de forma descontínua em fragmentos de Okazaki, e cada fragmento exige seu próprio primer de RNA, sintetizado pela primase.

Em eucariotos, a primase está fisicamente associada à DNA polimerase alfa, formando o complexo Pol α-primase, que sintetiza o primer inicial de RNA-DNA antes de a replicação ser transferida para a Pol épsilon (fita líder) ou a Pol delta (fita tardia). Após a síntese do primer, os primers de RNA são posteriormente removidos e substituídos por DNA pela DNA polimerase I (procariotos, por meio da atividade de exonuclease 5'->3') ou por FEN1/RNase H (eucariotos), e os cortes (nicks) são selados pela DNA ligase.

Relevância clínica/para provas: Compreender a primase é fundamental para entender o mecanismo da replicação do DNA, em particular por que os fragmentos de Okazaki se formam e por que os primers de RNA precisam ser removidos e substituídos. Isso se relaciona a questões sobre a maquinaria da forquilha de replicação, antibióticos/antivirais que atuam sobre a síntese de ácidos nucleicos e doenças genéticas que envolvem defeitos de replicação. A primase em si não é um alvo comum de fármacos, mas entender a maquinaria de replicação ajuda a diferenciar os mecanismos de fármacos como as fluoroquinolonas (inibidoras de topoisomerase) de outras terapias que atuam sobre a replicação.