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Traducción

1. El código genético es

universal

2. El código genético es

de tripletes (codones)

Tres posibles marcos de lectura

Sólo un marco es el correcto y se define por el codón de inicio AUG

3. El código genético es no-translapado

4. El código genético es degenerado(un aminoácido está codificado por más de un codón)

64 posibles combinaciones de tripletes

solo 20 aminoácidos

Existen 61 codones que codifican aminoácidos

y 3 codones que no codifican aminoácidos, son señales de paro

5. El código genético es redundante

Generalmente un aminoácido está codificado por codones

con secuencias similares en la primera y segunda posición

AA específico (Aminoácido)

mRNA XYZ

?

Debe existir una molécula que sea capaz de reconocer un codón específico

y que lo equipare a un aminoácido específico: un adaptador.

Esta molécula debe reconocer al codón y reconocer al aminoácido.

Solución:

El RNA de transferencia es ese Adaptador

a) Apareamiento de bases con el codón: interacción Codón | Anticodón

b) Reconocimiento específico: amino-acil tRNA sintetasas

El problema básico: ¿cuál es la molécula

encargada de equiparar el código de nucleótidos

al código de aminoácidos?

Los tRNA

tienen una longitud de aproximadamente 80 nucleótidos

Como el código genético está organizado para

que los codones que codifican un mismo aa

varíen en la tercera posición, un mismo tRNA

puede reconocer a varios codones porque en su

primera posición en el anticodón contiene un nt

que puede aparearse con varios de los

diferentes nt de los distintos codones.

Hipótesis del bamboleo (Wobble)

Interacción codón-anticodón

la 3ª posición puede no presentar

apareamiento W-C (hipótesis del

“bamboleo”)

las bacterias tienen 31 diferentes

tRNAs

los eucariontes tienen 48 diferentes

tRNAs

Subunidad grande

Subunidad pequeña

tRNAs

EL RIBOSOMA

30 nm

Ribosomas procariontes y eucariontes

Interacciones con el rRNA 16S de la subunidad chica

del ribosoma permiten un reconocimiento correcto

El papel principal de las proteínas ribosomales

es estabilizar a la estructura del rRNA

Estructura del RNA mensajero

Alberts et al., 3rd ed., p.237

Mensajeros policistrónicos pueden iniciar la

traducción independientemente

Genome Biology 2002

Elementos que regulan el destino de un mRNA

eucarionte

En eucariontes el mRNA para traducirse

es reconocido por el CAP (7mGpppG)

Funciones:

Protección (5’exo)

Traducción

Splicing

Procesamiento

•Otras modificaciones del cap.

•m2,3,7G en snRNP’s

El ribosoma: máquina molecular

Ribosoma: 2 subunidades desiguales unidas débilmente,

formadas por polímeros de alto peso molecular, de estructura

compacta

Traducción: lectura consecutiva de tripletes en el mRNA que

permiten síntesis concomitante de una cadena polipeptídica

El ribosoma realiza 3 funciones:a) Función genética (decodificar la secuencia de nucleótidos en

aminoácidos

b) Función enzimática (catalizar la formación del enlace peptídico)

c) Función de translocación (máquina que se mueve a lo largo del

mRNA, por la que van pasando los tRNAs y se elonga la cadena

peptídica)

Función genética --------------- subunidad pequeña

Función enzimática ------------ subunidad grande

Función de translocación --- ambas subunidades

La traducción se divide en cuatro etapas:

Una previa llamada Activación del aminoácido o

aminoacilación del tRNA y tres etapas

propiamente de la síntesis de proteínas:

Iniciación

Alargamiento

Terminación

Activación del aminoácido antes de su unión al tRNA. Esta activación se realiza

por la aminoacil tRNA sintetasa y ATP para dar lugar a un Aminoacil

Adenilato (aminoacil AMP)

1 ATP!

1. Formación de

aminoacil-adenilato

2. Síntesis del

aminoacil-tRNA

Aminoacilación del tRNA

Especificidad de las aminoacil-tRNA

sintetasas

En la especificidad de la actividad de las aminoacil-

tRNA sintetasas radica la fidelidad del código genético

Mecanismo

de reacción

de las

aminoacil

tRNA

sintetasas

Clase I Clase II

El carboxilo del aminoácido forma un enlace éster con la ribosa

¿Cómo está cargado el aminoácido en el tRNA?

Visualización del tRNA unido a una

aminoacil tRNA sintetasa