BacteriaBacteria

PlásmidoPlásmido

Enzimas de Enzimas de restricciónrestricción

Plásmido Plásmido recombinadorecombinado

Enzimas ADN Enzimas ADN de enlacede enlace

Colonias de Colonias de bacteriasbacterias

Bacterias con el plásmido recombinadoBacterias con el plásmido recombinado

Filtro para aislar Filtro para aislar a las coloniasa las colonias

El filtro se pone en contacto con El filtro se pone en contacto con una sonda radioactiva, esta es una sonda radioactiva, esta es un fragmento de ADN capaz de un fragmento de ADN capaz de localizar el ADN homologolocalizar el ADN homologo

La sonda deja La sonda deja una marca negra una marca negra Con la posición Con la posición de la colonia de la colonia exactaexactaLas bacterias con el ADN de las hormonas Las bacterias con el ADN de las hormonas

del crecimiento se colocan en un medio de del crecimiento se colocan en un medio de cultivo, en el que introducirán una cantidad cultivo, en el que introducirán una cantidad de hormonas mucho mayor que la de hormonas mucho mayor que la producida por la hipófisis.producida por la hipófisis.1

2

34

5 6

7

8

9

10

Simula la fabricación de la hormona insulina en el ribosoma de la bacteria pero solamente para la traducción de los ochos Simula la fabricación de la hormona insulina en el ribosoma de la bacteria pero solamente para la traducción de los ochos primeros aminoácidos que conforman la proteína. Una vez fabricada la proteína, resalta la unión mediante el enlace primeros aminoácidos que conforman la proteína. Una vez fabricada la proteína, resalta la unión mediante el enlace peptídico con su estructura primaria. Para ello utiliza la peptídico con su estructura primaria. Para ello utiliza la plantilla que te servirá de modelo y las herramientas de apoyo en la que te servirá de modelo y las herramientas de apoyo en la sección de química video que te guían para hacer la animación y su explicación oral.sección de química video que te guían para hacer la animación y su explicación oral.

fenfen valval glngln hishis leuleu ciscisfmetfmet gligli

siguientesiguiente

Modelo

El modelo de la simulación corresponde a un trabajo presentado por la estudiante Eliana Angarita del curso 1101. En este modelo, se fabrica la hormona de crecimiento y se presentan los cinco primeros aminoácidos que conforman esta proteína.

Modelo

El modelo de la simulación corresponde a un trabajo presentado por la estudiante Eliana Angarita del curso 1101. En este modelo, se fabrica la hormona de crecimiento y se presentan los cinco primeros aminoácidos que conforman esta proteína.

1Plantilla

ciscis alaala gluglu valval serser ciscisfmetfmet fenfen

siguientesiguiente

ala: alaninaarg: argininaasn: asparaginaasp: ácido aspárticocis: cisteínagln: glutaminagli: glicinaGlu: glutamato

his: histidinaile: isoleucinaleu: leucinalis: lisinamet: metioninafmet: metionina formilada (bacterias)fen: fenilalanina

pro:prolinaser: serinatre: treoninatri: triptófanotir: tirosinaval: valina

Otra abreviaturaterm: terminación

Abreviaturas de los Abreviaturas de los aminoácidos aminoácidos

fmet1er aminoácido

ARNtAnticodón

Codón

ARNm

Subunidad menor del ribosoma

AAAAAAAAAAA P A

U A C

Iniciación: La subunidad pequeña del ribosoma se une a la región líder del ARNm y el ARNm se desplaza hasta llegar al codón AUG, que codifica el principio de la proteína. Se les une entonces el complejo formado por el ARNt-metionina formilada (fmet). La unión se produce entre el codón del ARNm y el anticodón del ARNt que transporta la formilmetionina (fmet).

3’

(i) SiguienteSiguiente

A U G U G U

5’

G C U G A A G U U

2Plantilla

fmet

Subunidad menor del ribosoma

AAAAAAAAAAA P A

U A C

Elongación I: A continuación se une la subunidad mayor a la menor completándose el ribosoma. El complejo ARNt-aminoácido2 , la cisteína (Cis) [ARNt-Cis] se sitúa enfrente del codón correspondiente (UGU). La región del ribosoma a la que se une el complejo ARNt-Cis se le llama región aminoacil (A).

5’3’

cis

A C A

(i)

G C U G A A G U UA U G U G U

3Plantilla

SiguienteSiguiente

ARNmAAAAAAAAAAA

P A

U A C

Elongación II: Se forma el enlace peptídico entre el grupo carboxilo de la Formilmetionina (fmet) y el grupo amino del segundo aminoácido, la cisteína (Cis).

cis-fmet

A C A

3’

A U G U G U

5’

G C U G A A G U U

4Plantilla

SiguienteSiguiente

AAAAAAAAAAA P A

Elongación III: El ARNt del primer aminoácido, la Formilmetionina (fmet) se libera.

U A C

cis-fmet

A C A

ARNm3’

A U G U G U

5’

G C U G A A G U U

5Plantilla

SiguienteSiguiente

AAAAAAAAAAA P A

Elongación IV: El ARNm se traslada, de tal manera que el complejo ARNt-Cis-fmet queda en la región peptidil del ribosoma, quedando ahora la región aminoacil (A) libre para la entrada del complejo ARNt-aa3

3’

cis-fmet

A C A

ARNm

A U G U G U

5’

G C U G A A G U U

6Plantilla

SiguienteSiguiente

AAAAAAAAAAA P A

Elongación V: Entrada en la posición correspondiente a la región aminoacil (A) del complejo ARNt-ala, correspondiente al tercer aminoácido, la alanina (ala).

cis-fmet

A C A

ARNm3’

C G A

ala

A U G U G U

5’

G C U G A A G U U

7Plantilla

SiguienteSiguiente

AAAAAAAAAAA P A

Elongación VI: Unión del péptido fmet-cis (Formilmetionina-Cisteína) a la alanina (ala).

A C A

ARNm3’

C G A

ala-cis-fmet

A U G U G U

5’

G C U G A A G U U

8Plantilla

SiguienteSiguiente

AAAAAAAAAAA P A

Elongación VII: Se libera el ARNt correspondiente al segundo aminoácido, la cisteína (cis).

ARNm3’

A C A

C G A

ala-cis-fmet(i)

A U G U G U

5’

G C U G A A G U U

9Plantilla

SiguienteSiguiente(i)

AAAAAAAAAAA P A

Elongación VIII: El ARNm corre hacia la otra posición, quedando el complejo ARNt3-ala-cis-fmet en la región peptidil del ribosoma.

ARNm3’

C G A

ala-cis-fmet

A U G U G U

5’

G C U G A A G U U

10Plantilla

SiguienteSiguiente

AAAAAAAAAAA P A

Elongación IX: Entrada del complejo ARNt-glu correspondiente al 4º aminoácido, el glutamato.

ARNm3’

C G A

ala-cis-fmet

C U U

glu

A U G U G U

5’

G C U G A A G U U

Plantilla 11

SiguienteSiguiente

AAAAAAAAAAA P A

Elongación X: Este se sitúa en la región aminoacil (A).

ARNm3’

C G A

ala-cis - fmet

C U UA U G U G U

5’

G C U G A A G U U

glu

Plantilla 12

SiguienteSiguiente

AAAAAAAAAAA P A

Elongación XI: Unión del péptido fmet-cis-ala con el 4º aminoácido, el glutamato (glu). Liberación del ARNt del glutamato. El ARNm se desplaza a la 5ª posición

ARNm3’

C G A

C U U

glu-ala-cis-fmet

A U G U G U

5’

G C U G A A G U U

Plantilla 13

SiguienteSiguiente

AAAAAAAAAAA P A

Elongación XII: Entrada del ARNt del glutamato, el 5º aminoácido, la valina (ARNt-val).

ARNm3’

C U U

glu-ala-cis-fmet

C A A

val

A U G U G U

5’

G C U G A A G U U

Plantilla 14

SiguienteSiguiente

AAAAAAAAAAA P A

Elongación XIII: Unión del péptido fmet-cis-ala-glu con el 5º aminoácido, la valina (val). Liberación del ARNt de glutamato (glu). El ARNm se desplaza a la 6ª posición, se trata del un codón de finalización o de stop.

5’ARNm

3’

C U U

val-glu-ala-cis-fmet

C A AA U G U G U

5’

G C U G A A G U U

Plantilla 15

SiguienteSiguiente

AAAAAAAAAAA P A

5’ARNm

3’

C U U

val-glu-ala-cis-fmet

C A A

Finalización I: Liberación del péptido o proteína. Las subunidades del ribosoma se disocian y se separan del ARNm.

A U G U G U

5’

G C U G A A G U U

Plantilla 16

(i) SiguienteSiguiente

AAAAAAAAAAA

Finalización II: Después unos minutos los ARNm son digeridos por las enzimas del hialoplasma.

5’

ARNm

3’

A U G U G U G C U G A A G U U

(i) SiguienteSiguiente

Plantilla 17

ciscis alaala gluglu valval serser CisCisfmetfmet fenfen

Instrucciones

De acuerdo al marco de lectura de las tripletas de bases nitrogenadas en la cadena de ARNm. Se indica el tipo de aminoácido que corresponde cada uno. Guíate de la tabla de código genético.

Instrucciones

De acuerdo al marco de lectura de las tripletas de bases nitrogenadas en la cadena de ARNm. Se indica el tipo de aminoácido que corresponde cada uno. Guíate de la tabla de código genético.

Plantilla

AAAAAAAAAAA

5’

? ? ? ? ? ?

3’

? ? ? ? ? ? ? ? ? A U G G U U U U U ? ? ?

ala: alaninaarg: argininaasn: asparaginaasp: ácido aspárticocis: cisteínagln: glutaminagli: glicinaGlu: glutamato

his: histidinaile: isoleucinaleu: leucinalis: lisinamet: metioninafmet: metionina formilada (bacterias)fen: fenilalanina

pro:prolinaser: serinatre: treoninatri: triptófanotir: tirosinaval: valina

Otra abreviaturaterm: terminación

Abreviaturas de los Abreviaturas de los aminoácidos aminoácidos

siguientesiguienteInstruccionesInstrucciones

18

Segunda base

Primerabase U C A G

Tercera base

U

UUU fenUUC fenUUA leuUUG leu

UCU serUCC serUCA serUCG ser

UAU tirUAC tirUAA termUAG term

UGU cisUGC cisUGA termUGG tir

UCAG

C

CUU leuCUC leuCUA leuCUG leu

CCU proCCC proCCA proCCG pro

CAU hisCAC hisCAA glnCAG gln

CGU argCGC argCGA argCGG arg

UCAG

A

AUU ileAUC ileAUA ileAUG met

ACU treACC treACA treACG tre

AAU asnAAC asnAAA lisAAG lis

AGU serAGC serAGA argAGG arg

UCAG

G

GUU valGUC valGUA valGUC val

GCU alaGCC alaGCA alaGCG ala

GAU aspGAC aspGAA gluGAG glu

GGU gliGGC gliGGA gliGGG gli

UCAG

siguientesiguienteAnteriorAnterior

19Plantilla

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instruccionesinstrucciones