traducciÓn (sÍntesis de proteÍnas) flujo de la información genética: traducción:síntesis de...
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TRADUCCIÓN
(SÍNTESIS DE PROTEÍNAS) Flujo de la información genética:
Traducción: Síntesis de proteínas desde ácidos nucleicos.
Interacción coordinada de más de 100 clases de macromoléculas: Ribosomas
tRNAmRNA
+ diferentes proteínas
Funciones de las Proteínas
Función estructural
Función de reserva
Función transportadora
Función enzimática
Función hormonal
Función defensa
Función reguladora
Las proteínas son sintetizadas desde el grupo amino hacia el carboxilo por la adición secuencial de aa al extremo carboxílico de la cadena polipeptídica creciente.
Para cada aa existe al menos un tipo de tRNA y una enzima de activación.
Síntesis de proteínas:
IniciaciónElongaciónTerminación
Iniciación: tRNA + met (mRNA) tRNA sitio P
Elongación: aa-tRNA + sitio A
Enlace peptídico dipeptídil-tRNA A P tRNA-Met E
Terminación: Codón stop (mRNA)
Factor proteico de liberación.
Moléculas de RNA de transferencia (tRNA):• tRNA Moléculas adaptadoras que reconocen tanto al enzima
que añade el aa correcto como al anticodón del mRNA.
Caracteristicas generales de todos los tRNAs:
1. Son cadenas sencillas que contienen entre 73 y 93 ribonucleótidos. (Aprox. 25 kd)
2. Contienen muchas bases poco comunes entre 7 y 15 por molécula: Inosina (I)
Pseudouridina (Ψ)Dihidrouridina (UH2)
Ribotimina (T)
“Los ribosomas son enzimas que catalizan la formación de enlaces peptidicos dirigido por el mRNA”
Generalizaciones de la interacción codón-anticodón:
1. Las 2 primeras bases del codón se aparean en forma estandar.
El reconocimiento es muy preciso:
Codones que difieran en algunas de sus dos
primeras bases deben ser reconocidas por diferentes tRNAs.
2. La primera base de una anticodón determina que una molécula
concreta de tRNA pueda leer uno, dos o tres tipos de codones:
C o A (1 codón),
U o G (2 codones)
U, C o A (3 codones)
“parte de la degeneración del código genético surge de la imprecisión (balanceo) en el apareamiento de la tercera base del codón con la primera base del anticodón”
Funciones del rRNA:
El rRNA 16S selecciona el lugar de iniciación en el mRNA.
El 3’ del tRNA interacciona con el rRNA de 23S
Centro activo de la peptidil transfereasa
Enlace peptídico.
Los antibióticos que inhiben la síntesis de proteínas interaccionan con los rRNAs.
Varios ribosomas mRNA
POLIRRIBOSOMA O POLISOMA
Señal de iniciación AUG, precedida por varias bases que se aparean con el rRNA 16S.
Señal de iniciación
Sec. rica en bases púricas
centro situado a 10 NTPs más allá del extremo 5’ del codón iniciador.
Sec. rica en bases púricas
Sec. Shine – Dalgarno.
Subunidad 30S
Sec. de varias bases complementaria a Shine – Dalgarno (mRNA)
INICIO DE LA TRADUCCIÓN:
El complejo de iniciación 70S coloca el formilmetionina-tRNA en el sitio P del Ribosoma.
Tres proteínas esenciales : Factores de iniciación: IF1
IF2IF3
SUBUNIDAD 30S
GTP + IF2 Facilita que el mRNA y el tRNA se unan al complejo y que el IF3 se libere.
IF2 Reconoce al formilmetionil-tRNA
La liberación del IF3 permite que se una la SUBUNIDAD 50S se una al complejo.
INICIO DE LA TRADUCCIÓN:
f-
f-
30S
30S
IF1 – IF2 – IF3
IF2 + GTP IF3
50S
INICIO DE LA TRADUCCIÓN:
ELONGACIÓN DE LA SINTESIS DE PROTEÍNAS:
Inserción de un aminoacil-tRNA en el sitio A vació del ribosoma.
SITIO PSITIO A
Formación del enlace peptídico:
Dipeptidil-tRNA: 1 Sitio P (subunidad 50S) 2 Sitio A
(subunidad 30S)
tRNA desacilado
SITIO E
50 SSITIO P SITIO A
30 A
Formación del enlace peptídico:
SITIO P
SITIO E
SITIO A
Translocación
Translocación:
Tres desplazamientos:El tRNA desacilado abandona el sitio P de la subunidad 30S.El dipeptidil-tRNA se desplaza del sitio A al sitio P de la subunidad 30S.El mRNA se desplaza tres nucleótidos.
El siguiente codón está dispuesto para aceptar un nuevo aminoacil-tRNA.
Translocación Factor de elongación G (EF – G)Translocasa
Subunidad 50S (L7 – L12)+
rRNA 23S+
EF – G
Desplazamiento del peptídil-tRNA y el mRNA
Translocación:
SITIO P
SITIO E
SITIO A
Translocación:
SITIO P
SITIO A
Translocación:
FIN DE LA SINTESIS DE PROTEÍNAS:
ANTIBIOTICOS QUE INHIBEN LA TRADUCCIÓN:
Antibióticos inhibidores de la síntesis de proteínas
Antibiótico Acción
Estreptomicina Inhibe la iniciación y origina una lectura errónea del mRNA
Aminoglicósidos (Neomicina, kanamicina y gentamicina)
Interfieren con el lugar de reconocimiento en el mRNA (rRNA 16S)
Tetraciclina Se une a la unidad 30S e inhibe la unión de los aa-tRNAs
Cloranfenicol Inhibe la actividad peptidiltransferasa de la subunidad ribosómica 50S
Cicloheximida Inhibe la actividad peptidiltransferasa de la subunidad ribosómica 60S (Eucariotas)
Eritromicina Se une a la subunidad 50S e inhibe la translocación (Procariotas)
Puromicina Provoca la terminación prematura de la cadena.Es análogo de la porción terminal aminoacil-adenosina del aminoacil-tRNA.presenta un grupo amino que puede formar un enlace peptídico con la cadena creciente.