del adn a las proteínas · sintesis no no no polimerizacion 5´- 3 si si si actividad exonucleasa...
TRANSCRIPT
Del ADN a las
Proteínas
ADN – MATERIAL GENETICO
CAPACIDAD PARA ALMACENAR INFORMACION
CAPACIDAD PARA TRANSFERIR INFORMACION A CELULAS HIJAS Y
HACERLO FIELMENTE
ESTABILIDAD FISICA Y QUIMICA PARA NO PERDER INFORMACION
Estructura del ADN
El modelo propuesto por Watson y Crick, mundialmente conocido como la doble
hélice , presentaba las siguientes características:
La molécula de DNA está
formada por dos cadenas
polinucleotídicas
antiparalelas (5’-3’ y 3’-5’).
Estas cadenas están
enrolladas alrededor de un
eje central, formando una
doble hélice.
Las dos cadenas
polinucleotídicas se encuentran
unidas por puentes de hidrógeno
entre las bases nitrogenadas.
En cualquier segmento de la
molécula se observa un surco
mayor y un surco menor que se
alternan a lo largo del eje.
Las bases nitrogenadas se
proyectan desde los esqueletos
azúcar-fosfato hacia el interior de la
estructura y se disponen apiladas
por pares
Estructura del ADN
Los esqueletos azúcar-fosfato de las cadenas polinucleotídicas se encuentran en el exterior
de la estructura.
Base Nitrogenada
Azúcar pentósido
Grupo fosfato
El ADN es un ácido nucleico (desoxiribonucleico), formado por unidades
estructurales denominadas NUCLEÓTIDOS.
Estructura del ADN
Bases Nitrogenadas:
Estructura del ADN
Azúcar pentósido:
Estructura del ADN
Grupo Fosfato:
Estructura del ADN
Nucleósido y Nucleótido:
Estructura del ADN
Nucleósido :
Base Nitrogenada
Azúcar Pentosa
Unión por
C-1’
Estructura del ADN
Nucleótido :
Estructura del ADN
Nucleótido :
Estructura del ADN
Nucleótido (desoxinucleósido monofosfato (NMP):
Desoxinucleósido trifosfato (NTP) Desoxinucleósido difosfato (NDP)
Estructura del ADN
Unión Fosfodiester:
Estructura del ADN
Estructura del ADN
PRIMARIA: SECUENCIA DE NUCLEOTIDOS
SECUNDARIA: DOBLE CADENA Y ANTIPARALELA
TERCIARIA: SUPERENRROLLAMIENTO DE LA HELICE SOBRE SI MISMA
CUATERNARIA: ASOCIACION CON PROTEINAS PARA SU PLEGAMIENTO
Experiencia de chargaff (1950)
Las bases nitrogenadas no se encontraban en proporciones exactamente iguales en distintos organismos
La proporción de purinas era igual a la de pirimidinas, y que la proporción de adeninas era igual a la de timinas, y la de citosinas igual a la de guaninas
La proporción entre (A+T) y (G+C) era característica de cada organismo, pudiendo tomar diferentes valores según la especie estudiada
Los ácidos nucleicos no eran la repetición monótona de un tetranucleótido. Existía variabilidad en la composición de bases nitrogenadas
Del ADN a las Proteínas
Del ADN a las Proteínas
GENOMA: flujo de la información
GENOMA TRANSCRIPTOMA PROTEOMA
REPLICACIÓN
TRANSCRIPCIÓN Y TRADUCCIÓN
REPLICACIÓN
INICIACIÓN
ELONGACIÓN
TERMINACIÓN
El pasaje de la información genética entre las células progenitoras y sus descendientes
se mantiene mediante replicación semiconservativa del ADN, donde cada cadena de
la doble hélice progenitora sirve de molde para la producción de su complementaria.
REPLICACIÓN
CONSERVATIVO SEMICONSERVATIVO DISPERSIVO
MODELOS
REPLICACIÓN
ORIGENES DE REPLICACION: son los puntos fijos a partir de los cuales se lleva cabo la
replicación, que avanza de forma secuencial formando estructuras con forma de horquilla.
REPLICACION BIDIRECCIONAL: la replicación se lleva a cabo bidireccionalmente, es decir, a
partir de cada origen se sintetizan las dos cadenas en ambos sentidos.
REPLICON: unidad funcional
de replicación, es la cantidad de
ADN que se puede sintetizar a
partir de un único origen de
replicación.
REPLICACIÓN
REPLICACIÓN
REPLICACIÓN
Debido a la unidireccionalidad de la
actividad polimerasa de la ADN Pol III, que sólo es
capaz de sintetizar en sentido 5´ → 3', la
replicación sólo puede ser continua en la hebra
adelantada. En la hebra rezagada es discontinua,
dando lugar a los fragmentos de Okazaki.
FUNCIÓN DE LAS DISTINTAS POLIMERASAS
BACTERIANAS
POLIMERASA I
POLIMERASA II
POLIMERASA III
INICIACION DE SINTESIS
NO NO NO
POLIMERIZACION 5´- 3
SI SI SI
ACTIVIDAD EXONUCLEASA 3´- 5´
FUNCION CORRECCION
SI SI SI
ACTIVIDAD EXONUCLEASA 5´- 3´
FUNCION REPARACION
SI NO NO
UNIDADES POR CELULA 400 ? 15
Diferencias en la replicación
PROCARIOTAS EUCARIOTAS SIN DESEMPAQUETAMIENTO. ADN DESNUDO
PROCESO PREVIO DE DESEMPAQUETAMIENTO
EXISTEN 3 POLIMERASAS DIFERENTES NUMEROSOS TIPOS DE POLIMERASAS
UN SOLO PUNTO DE INICIO: ORI C NUMEROSOS SITIOS DE INICIO DADA LA MAYOR CANTIDAD DE ADN
FRAGMENTOS DE OKASAKI DE 1000 A 2000 NUCLEOTIDOS
FRAGMENTOS DE OKASAKI DE 100 A 200 NUCLEOTIDOS
SIN ACORTAMIENTO DEL CROMOSOMA POR DISPOSICION CIRCULAR
ACORTAMIENTO EN CADA CICLO DE REPLICACION EN REGION TELOMERICA, EXISTE TELOMERASA
TRANSCRIPCIÓN
INICIACIÓN
ELONGACIÓN
TERMINACIÓN
La información presente en el ADN es transcripta a ARN por el proceso conocido como
transcripción, cuyo resultado es la síntesis de tres tipos de moléculas de ARN: ARNm
(ARN mensajero), ARNt (ARN de transferencia) y ARNr (ARN ribosómico).
TRANSCRIPCIÓN
SOLO UNA DE LAS CADENAS DE ADN SE TRANSCRIBE
ADN
CADENA CODIFICANTE O NO
MOLDE
CADENA NO CODIFICANTE O
MOLDE
LAS POLIMERASAS RECONOCEN SECUENCIAS ESPECIFICAS
PROMOTORES
INICIACIÓN
COMPLEJO CERRADO
INICIACIÓN y ELONGACIÓN
INICIACIÓN y ELONGACIÓN
TERMINACIÓN
RHO INDEPENDIENTE RHO DEPENDIENTE
SECUENCIAS PALINDROMICAS Y RICAS EN C, T y G
Rho SE ASOCIA A UN SITIO DEL ARN Y DESESTABILIZA LA RELACION ADN-ARN
FLUJO DE INFORMACION
PROCESAMIENTO POSTRANSCRIPCIONAL EN EUCARIOTAS
El primer nucleótido
transcripto se modifica por
acción de ARNm
guaniltransferasa para
añadir una CAPERUZA de 7-
metilguanosina mediante
enlace 5´-5´
Función de CAP es de
protección y
reconocimiento
En el extremo 3´encontramos la secuencia AAUAAA, señal que necesita la endonucleasa para
cortar el ARN y agregar una COLA DE POLI-A.
Función de poli-A es estabilizar y permitir la iniciación de traducción
Splicing alternativo
CORTE DE INTRONES Y EMPALME ALTERNATIVO DE EXONES
PROCARIOTAS EUCARIOTAS
INICIACION
ARNpol, se autoacopla al promotor
ARN pol, necesita la presencia de proteínas de iniciación, que se unan antes que ella al ADN
ESTABILIZACION DE ARNm
Transcripción y traducción acoplados
Al comienzo de la cadena, 7-metil-guanocina o CAP, y al final de la cadena, una secuencia poli A
LUGAR DE ACCION Inmediatamente al ser creado Citoplasma
DIFERENCIAS ENTRE PROCARIOTAS Y EUCARIOTAS
TRADUCCIÓN Como último paso en el flujo de la información genética, encontramos la traducción.
Este proceso se denomina así porque cambiamos de un lenguaje de nucleótidos a uno
de aminoácidos. Este cambio de lenguaje se presenta gracias a la existencia de un
Código Genético