Transcripcion traduccion (versión corta)
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Transcripcion traduccion (versión corta)

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Transcripcion traduccion (versión corta) Presentation Transcript

  • 1. DEL GEN A LA PROTEÍNA. EXPRESIÓN GÉNICA. Antes de Watson y Crick, lo que se conocía sobre los genes era muy poco: 1. Los genes estaban asociados a caracteres específicos. 2. La teoría un gen – un enzima ya se había propuesto. 3. Los genes se localizaban en los cromosomas. 4. Los cromosomas se componían de ADN y proteínas. 5. Griffith y Avery apuntaron ya que el material genético era el ADN. Pero de todos estos datos a demostrar que el material encargado de transmitir los caracteres hereditarios era el ADN hubo que realizar unos cuantos experimentos, ya clásicos en la biología molecular.
  • 2. LA TRANSCRIPCIÓN. DEL ADN AL ARNm
  • 3. EL PROMOTORLa ARN-polimerasa seune a una secuenciallamada promotor quenormalmente estádelante de lasecuencia queespecifica el RNA.EN PROCARIOTAS, elpromotor tiene doszonas comunes queson puntos dereconocimiento depolimerasa en lasregiones -10 y -35.Esta secuencia debases está bastanteconservada:•Región -10: TATAAT•Región -35: TTGACA
  • 4. ARN POLIMERASA PROCARIOTASólo hay una forma 2„ formada porcadenas polipeptídicas (holoenzima). Sesepara cuando el enzima trabaja.  seune a elementos reguladores,  tiene elcentro activo, „ permite unirse almolde, en esa unión participa  que esimportante para reconocer al promotor.ARN POLIMERASA EUCARIOTALas distintas RNA polimerasas de eucariotas expresan distintos genes:• I.- RNA precursor de los rRNAs (28s, 5,8s y 18s)• II.- Genes que codifican para proteínas y 4 RNAs pequeños (snRNAs) implicados en “splicing”• III.- tRNA, rRNA5s y otros RNAs pequeños (snRNAs)
  • 5. QUÉ HACEN LAS RNA-POLIMERASASo Seleccionan los nucleótidos según el molde y formaenlace fosfodiéster (ss. Diapositiva).o Primero localiza el promotor y luego se suelta paradejar el RNA libre.o Las ARN polimerasas no tienen necesidad de uncebador para iniciar la transcripción y son incapacesde identificar y de eliminar un nucleótido malemparejado dentro de una cadena en síntesis.
  • 6. FORMACIÓN DEL ENLACE FOSFODIÉSTER La ARN-polimerasa cataliza la síntesis de ARN en la cadena molde de ADN. El nucleótido trifosfato precursor se aparea con el correspondiente en la cadena molde. Se forma un enlace fosfodiéster entre la cadena de ARN en crecimiento y el precursor.
  • 7. ESTRUCTURA DE UN GEN EUCARIOTA CODIFICANTE DE PROTEÍNA1. PROMOTOR: secuencia que indica dónde debe comenzar le transcripción.2. SECUENCIA CODIFICANTE: lleva la información para la síntesis de un péptido.3. SECUENCIA DE TERMINACIÓN: indica dónde finaliza la transcripción.
  • 8. LOS DIRERENTES TIPOS DE ARNs Hay cuatro tipos de ARN, cada uno codificado por sus propios tipos de genes. 1. ARN mensajero, que codifica polipéptidos. 2. ARN transferente, que porta los aminoácidos durante la traducción. 3. ARN ribosómico, que constituye los ribosomas. 4. ARN pequeños nucleares (snRNA), que, junto con proteínas, forma complejos que procesan el ARN. Sólo en eucariotas. 5. ARN de interferencia, interviene n en la regulación de la expresión génica.
  • 9. TRANSCRIPCIÓN EN EUCARIOTAS• Todos los genes tienen promotor y término.• Hacen falta factores de transcripción (TF), como TFIIA, TFIIF, TFIID, etc.• Hay una secuencia llamada caja TATA que es una secuencia de inicio de la transcripción del ADN.• Muchos genes tienen secuencias que pueden estar lejos de ellos para reactivar la transcripción (enhancers o regiones amplificadoras).• El mensaje está interrumpido por intrones que en el RNA se pierden.• Es muy común que muchos RNA mensajeros terminen en una cola común llamada cola poliA añadida por una endonucleasa posteriormente.
  • 10. MODIFICACIONES POSTRANSCRIPCIONALES DEL ARNmProcariotas: no sufren procesamiento, funcionales tal y como son sintetizados. Participan enla síntesis de proteínas incluso antes de acabarse de sintetizar.Eucariotas: sufren diversas modificaciones.1. Ocurre un procesamiento en los extremos de las moléculas, por lo que el mensaje se interrumpe a veces.2. Mecanismo de “splicing”.3. Todos los mRNA son modificados en el 5‟ (los 3 fosfatos) y se le añade una guanina que luego se metila (el extremo 5‟ también conocido cono gorra o “cap”, esencial para ser reconocida por el ribosoma).4. La modificación 3‟: hay secuencia AAUAAA reconocida por la endonucleasa, que corta cerca de ella y añade cola poliA de 200 ó 250 adeninas seguidas (señal de poliadenilación), que no tiene codificación génica.
  • 11. PROCESAMIENTO DEL PRE-ARNm: “SPLICING”Los pasos en el “splicing” (eliminación de intrones en eucariotas) del pre- ARNm son los siguientes:1. El intrón forma un “lazo” denominado espliceosoma gracias a la unión de snRNP (ribonucleoproteínas pequeñas nucleares, formadas por snARN y proteínas).2. El intrón se escinde y los exones adyacentes quedan unidos.3. El ARNm maduro resultante sale del núcleo hacia el citoplasma. *** Volveremos más adelante sobre las modificaciones postranscripcionales.
  • 12. TEST DE CONCEPTOShttp://www.phschool.com/science/biology_plac e/biocoach/transcription/quiz.html CON ESTE REPASO FINALIZAMOS LA TRANSCRIPCIÓN.
  • 13. LA TRADUCCIÓN:DEL ARNm AL PÉPTIDO
  • 14. EL CÓDIGO GENÉTICOEl lenguaje genético consta de las cuatro bases nitrogenadas, quese agrupan en tripletes. Por tanto, son posible 43 = 64 tripletesdiferentes. Cada triplete viene a codificar un aminoácido, y espor esto que se dice que este código genético está degenerado,pues existen más tripletes de los necesario: 64 tripletes para 20aminoácidos.
  • 15. TRADUCCIÓN EN CÉLULAS EUCARIOTAS.
  • 16. COMPONENTES MOLECULARES DE LA TRADUCCIÓN. 1. ARNm. Su lectura comienza en el extremo 5‟, con un triplete iniciador AUG próximo a la caperuza 5‟. Este triplete va precedido de la secuencia AGGAGG (secuencia de Shine-Dalgarno ) que es la zona de unión con el ribosoma. 2. Ribosomas. En eucariotas, la subunidad pesada es 60S y contiene ARNr 28S, 5.8S, y 5S, además de cerca de 50 proteínas ribosomales.. La subunidad pequeña es 40S y contiene ARNr 18S y cerca de 30 proteínas. 3. ARN transferente (ARNt), con un extremo 3‟- CCA de unión al aminoácido, y con una zona de unión complementaria al codón de ARNm denominada anticodón. En ambos casos se trata de tripletes de bases nitrogenadas. Una enzima denominada ARNt- aminoacil-sintetasa une el aminoácido correspondiente a su ARNt en función de su anticodón.
  • 17. ETAPAS EN LA TRADUCCIÓN1.INICIACIÓN. El ARNm se une al ribosoma.2.ELONGACIÓN. El ribosoma progresa a través de toda la cadena de ARNm, añadiendo los aminoácidos en función del código genético.3.TERMINACIÓN. Finaliza la síntesis tras unas señales de STOP.4.MODIFICACIONES POSTRADUCCIONALES.
  • 18. 1. INICIACIÓN.Comienza con metionina en eucariotas y N-formil-metionina en procariotas, codificada por el codón AUG.Continua asociación y disolución de las subunidades ribosomales gracias a factores de iniciación (IF-1, IF-2 e IF-3). La secuencia de formación de un ribosoma 70S es como sigue:1. El ARNt que lleva la N-formil- metionina y GTP se une al IF-2, y el complejo resultante se une con la subunidad 30S, IF-3, ARNm e IF-1, rindiendo el llamado complejo de iniciación.2. Este complejo se une con la subunidad 50S formando el ribosoma completo; en este proceso el GTP se hidroliza en GDP y P y los tres factores de iniciación se disocian del ribosoma.El ARNt queda posicionado en el sitio P.
  • 19. 2. ELONGACIÓN.El ARNt iniciador se une al centro peptidilo, centro P, permaneciendo libre el llamado centro A. Tres fases.1. Fase 1: unión del aminoacil-ARNt entrante en el centro A con su anticodón unido al correspondiente codón del ARNm. El GTP es hidrolizado.2. Fase 2: formación del enlace peptídico. Se forma el primer enlace peptídico entre el grupo amino del ARNt entrante y el grupo carboxilo del ARNt iniciador (el N- formil-metionina). El producto es un dipeptidil-ARNt unido al centro A.3. Fase 3: transposición. El ribosoma se traslada al nuevo codón del ARNm y simultáneamente cambia al peptidil-ARNt del centro A al centro P, quedando el centro A libre para la entrada de un nuevo ARNt.
  • 20. 3. TERMINACIÓN.Tres codones especiales: UAG, UAA yUGA.Una vez que el último resto carboxílicose ha unido a la cadena polipeptídica,esta cadena todavía se encuentra unidaal ARNt en el centro A.Unos factores de liberación se unen alribosoma para provocar undesplazamiento del peptidil-ARNt desdeel centro A al P. El enlace éster entreel ARNt y el péptido se hidroliza.Una vez liberado el polipéptido, elúltimo ARNt y el ARNm abandonan elribosoma. El ribosoma 70S libre sedisocia en sus dos subunidades, procesoque requiere de uno de los factores deiniciación, pudiendo iniciarse un nuevoproceso de síntesis.
  • 21. RECURSOS INTERNEThttp://www2.uah.es/biomodel/inicio.htmhttp://vcell.ndsu.nodak.edu/~christjo/vcell/ani mationSite/transcription/movie.htmhttp://www.phschool.com/science/biology_pl ace/biocoach/index.htmlpcR: http://www.icampus.ucl.ac.be/SBIM2520/d ocument/genemol/biomolespa/PCR/PCR.h tmlRecopilado por tusclasesdeapoyo.com