3. Descubrimiento del ADN
Fue hasta la década del ´50
que gracias a las
experiencias y trabajos de
Alfred D. Hershey y su
colega Martha Chase se
pudo comprobar, a través de
estudios realizados con virus
Bacterianos, que la
información genética era
portada por la molécula de
ADN.
4. El broche de oro lo
constituye el trabajo
realizado por James
Watson y Francis Crick
quienes realizan el modelo
del ADN que concordaba
perfectamente con los
hechos conocidos y
ayudaría a explicar el papel
biológico de esta molécula.
5. Formación de la cadena
Se sabía que la molécula de
ADN era muy grande, larga
y delgada. Compuesta por
nucleótidos que contenían
las bases nitrogenadas
Adenina, Timina, Citosina y
Guanina.
Pauling había sugerido que
la estructura del ADN podía
ser semejante a la hélice
que presentaban las
proteínas.
6. Modelo del ADN
Watson y Crick intentaron
construir el modelo de ADN.
Para llevar la gran cantidad de
información genética el modelo
debía considerar dos aspectos
fundamentales: ser heterogéneo
y variado.
Erwin Chargaff analizó el ADN
y confirmó que las cantidades
de las Bases Púricas eran iguales
a las de las Bases Pirimídicas.
7. MODELO DEL ARN
El ARN, ácido ribonucleico,
es un polirribonucleótido
que, a diferencia del ADN,
no contiene ni desoxirribosa
ni timina, pero sí ribosa y
uracilo. El ARN no forma
dobles cadenas.
8. ESTRUCTURAS DEL ARN
- El ARNm (ARN mensajero):
Este ARN se sintetiza en el
núcleo celular y pasa al
citoplasma transportando la
información para la síntesis
de proteínas.
9. El ARNt (ARN de
transferencia) transporta
los aminoácidos para la
síntesis de proteínas. Está
formado por una sola
cadena, aunque en
ciertas zonas se
encuentra replegada y
asociada internamente
mediante puentes de
hidrógeno entre bases
complementarias.
10. – El ARNr (ARN
ribosomal) es el ARN
de los ribosomas, cuya
función es poco
conocida.
11.
12. Dentro de los cromosomas no sólo
hay ADN, sino también proteínas,
que se han denominado histonas y
otras denominadas no histonas
13. Llama la atención que al interior de los
cromosomas hay dos veces más proteínas
que ADN.
Muy probablemente estas regulan la
expresión de los genes que las rodean.
14. Las proteínas histonas constituyen
un verdadero andamiaje necesario
para guardar ordenadamente los
dos metros de DNA que contienen
los 23 pares de cromosomas.
15. Sin embargo
investigaciones recientes
han permitido reconocer
que la función de estas
histonas no sólo es de
soporte, sino que también
desempeñan diferentes
funciones necesarias para
la correcta expresión de
los genes contenidos en el
ADN
16. Las histonas están formadas por
ocho unidades proteicas diferentes
, que se presentan formando una
sola unidad
aglomeradas en un paquete circular,
de cuya superficie emergen los
extremos de la estructura molecular
de cada una de ellas
visualizándose como colas
formadas por cadenas de
aminoácidos
18. PROTEÍNAS CROMOSÓMICAS NO
HISTÓNICAS
Las proteínas cromosómicas
no histónicas son proteínas
diferentes de las histonas
que se extraen de la
cromatina de los núcleos
19. ClNa 0.35M
(solución
salina)
tienen un alto
contenido en
aminoácidos
básicos (25% o más)
alto contenido en aminoácidos
ácidos (20-30%)
una elevada proporción de prolina (7%)
bajo contenido en aminoácidos hidrofóbicos
una alta movilidad electroforética.
20. Un grupo de estas proteínas
cromosómicas no
histónicas presentan alta
movilidad electroforética y
se denominan
abreviadamente HMG
(grupo de alta movilidad).
21. LAS PROTEÍNAS HMG
Estas proteínas se
agrupan en una súper
familia por sus
similitudes físicas y
químicas
y porque todas ellas
actúan como elementos
arquitectónicos que
afectan múltiples
procesos dependientes de
ADN en el contexto de la
cromatina
22. Todas las HMG tienen un terminal carboxilo
rico en aminoácidos de tipo ácido, y se
clasifican en tres familias
HMGA
HMGB
HMGN
cada una con un motivo funcional único
23. La familia HMGA
consta de cuatro
miembros, y todos ellos
contienen un motivo
funcional
característico, denominado
“gancho”
24.
25. Las proteínas HMGA tienen
una cola C-terminal ácida,
que podría ser importante
para la interacción con otras
proteínas.
26. La familia HMGB
consta de tres variantes, cada
una de las cuales contiene
dos motivos funcionales
las cajas HMG
un extremo Cterminal muy
ácido.
27. Las cajas HMG
están formadas
por tres α-hélices
plegadas
conjuntamente
para formar una
estructura en
forma de L,
que en parte se
introduce en la
hendidura menor
del ADN,
plegándolo
intensamente
28. . Existen ligeras diferencias
entre las cajas HMG de las
diferentes HMGB, lo que
confiere especificidad a
cada una de ellas.
Las colas acídicas modulan
la afinidad por una
variedad de estructuras de
ADN distorsionado
29. La familia de proteínas HMGN
se caracteriza por un dominio cargado
positivamente, el dominio de unión a
nucleosomas, y por una cola C-terminal
ácida,
Las proteínas HMGN se unen
específicamente a los nucleosomas y alteran
tanto la estructura local como la estructura
de nivel superior de la cromatina
30.
31. CROMATINA
La cromatina es el conjunto
Las masas de cromatina muy teñidas
(heterocromatina).
Las regiones de cromatina que se tiñen
menos (eucromatina) son poco densas .
de ADN, histonas y proteínas
no histónicas que se
encuentra en el núcleo de
las células eucariotas.
Es el componente más
abundante de los núcleos.
La cromatina es el
constituyente básico de los
cromosomas eucarióticos
tanto en la interfase como
durante la mitosis.
32. FORMAS DE CROMATINA
Heterocromatina, es una forma
inactiva condensada localizada sobre todo en la
periferia del núcleo. En 1928 Emil HEITZ,
basándose en observaciones histológicas, definió
la heterocromatina (HC). De hecho, la cromatina
está formada de una maraña de fibras cuyo
diámetro no solo varía durante el ciclo celular
sino que también depende de la región del
cromosoma .
La eucromatina activa está formada por una fibra
de un diámetro que corresponde al del
nucleosoma, que es un segmento de ADN
bicatenario enrollado de las histonas H2A, H2B,
H3, y H4. En la eucromatina inactiva, esta fibra se
enrolla sobre sí misma gracias a las histonas H1
para formar el solenoide. La interacción con otras
proteínas no histonas (topoisomerasa II,
proteínas de andamiaje, lamininas, …) provoca
mayores grados de organización.
33.
34. FISIOLOGÍA DE LA CROMATINA
La cromatina es una estructura dinámica que adapta su estado de
compactación y empaquetamiento para optimizar los procesos de
replicación, transcripción y reparación del ADN, juega un rol
regulatorio fundamental en la expresión génica.
35. FIBRILLAS DE CROMATINA
Según parece, las fibrillas de
cromatina están constituidas
por la asociación entre
moléculas lineales
de ADN y proteínasnucleares,
fundamentalmente histonas ;
también pueden existir
pequeñas cantidades de ARN.
Así, la cromatina estaría
formada por nucleoproteínas,
cuyo grupo prostético sería el
ADN.
36.
37. Las fibrillas de
cromatina están constituidas
por la asociación entre
moléculas lineales
de ADN y proteínas
nucleares, fundamentalment
e histonas; también pueden
existir pequeñas cantidades
de ARN. Así, la cromatina
estaría formada por
nucleoproteínas, cuyo grupo
prostético sería el ADN.
Las proteínas básicas son
fundamentalmente
las histonas (con bajo peso
molecular y una elevada
proporción de aminoácidos
básicos, tales como la arginina y
la lisina).
Las proteínas no
básicas parecen ser las
responsables de que los
cromosomas mantengan su
estructura, y por eso se las
denomina proteínas
estructurales.
38. El complejo ADN-
nucleosomas da lugar a las
distintas fibras de cromatina
(de 100 ó de 200-300 Å) que
se pueden observar al
microscopio electrónico,
según el modo de
"empaquetarse" (en el nivel
de "empaquetamiento"
correspondiente a las fibras
de 200-300 Å, cada vuelta
del helicoide estaría
formada por seis
nucleosomas
aproximadamente).
39. Glosario:
EUCARIOTA: Se denominan células eucariotas a las
células que tienen su material hereditario, encerrado
en la envoltura nuclear por lo que tienen un núcleo
verdadero.
BICATENARIO : Es un virus en el que su material
genético está compuesto por ADN de doble cadena y se
replica usando una ADN polimerasa dependiente del
ADN, no usando el ARN como intermediario durante
la replicación.
