EXPRESIN DEL MENSAJE GENTICO

La informacin gentica es la causa de la sntesis de protenas especficas, entre ellas las enzimas, responsables de las caractersticas estructurales y funcionales de un organismo.

INVESTIGACIONES

Archibald Garrod, 1902: descubri una enfermedad metablica causada por una anomala hereditaria. George Beadle, 40: hiptesis variaciones debidas a cambios en enzimas. Beadle & Tatum, 1948: hiptesis un gen-una enzima, segn la cual cada gen lleva informacin para una enzima. Posteriormente se ampli esta hiptesis.

DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGA MOLECULAREl ADN forma una copia de parte de su mensaje sintetizando una molcula de ARN mensajero (transcripcin), la cual constituye la informacin utilizada por los ribosomas para la sntesis de una protena (traduccin).

DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGA MOLECULARFlujo de la informacin gentica:

ARNPor tanto, el mensaje gentico se realiza en dos etapas sucesivas, en las que el ARN es un intermediario imprescindible. TIPOS:

ARN mensajero ARN ribosmico ARN transferente

ARN mensajeroCopia de una parte del ADN Informacin utilizada por los ribosomas para unir los aa en el orden adecuado y formar una protena concreta. Vida muy corta. Monocistrnico 3-5% del ARN celular.

ARN ribosmico

Forma parte de los ribosomas (junto con un conjunto de protenas bsicas). Tambin se denomina ARN estructural. Participa en el proceso de unin de los aa para sintetizar las protenas. 80-85% del ARN celular total

ARN transferente

Transporta los aa hasta los ribosomas. Cada molcula de ARNt transporta un aa especfico. 10% ARN celular. Forma: 4 brazos, 3 con bucles en los extremos, en el otro extremo 3 extremo 5

ARN transferente

TRANSCRIPCIN

Transcripcin = sntesis de ARN. Ocurre en el interior del ncleo. Necesita:

Proceso:

Una cadena de ADN que acte como molde. Enzimas: ARN-polimerasa. Ribonucletidos trifosfato de A, G, C y U. Iniciacin Elongacin Terminacin

TRANSCRIPCININICIACIN Comienza cuando la ARN-polimerasa reconoce en el ADN que se va transcribir una seal que indica el inicio del proceso = centros promotores. Centros promotores = secuencias cortas de bases nitrogenadas.

TRANSCRIPCININICIACIN La ARN-polimerasa hace que la doble hlice de ADN se abra exposicin de la secuencia de bases del ADN unin de los ribonucletidos.

TRANSCRIPCINELONGACIN Adicin de sucesivos ribonucletidos para formar el ARN. ARN-polimerasa: lee ADN 3-5 sntesis ARN 5-3 La cadena de ARN sintetizada es complementaria de la hebra de ADN que se utiliza como molde.

TRANSCRIPCINELONGACIN Complementariedad entre las bases de ADN y ARN: G-C A-U T-A C-G

TRANSCRIPCINTERMINACIN La ARN-pol reconoce en el ADN unas seales de terminacin que indican el final de las transcripcin. Implica el cierre de la burbuja formada en el ADN y la separacin de la ARN-pol del ARN transcrito.

TRANSCRIPCINTERMINACIN La ARN-pol transcribe regiones de ADN largas, que exceden la longitud de la secuencia que codifica la protena. Una enzima corta el fragmento de ARN que lleva la informacin para sintetizar la protena.

TRANSCRIPCINTERMINACIN

Extremo 3 se aade una secuencia de ribonucletidos de adenina cola poli-

A.

Extremo 5 se aade una caperuza permitir identificar este extremo en el proceso de traduccin posterior.

TRADUCCIN

Traduccin = sntesis de protenas. Se necesita:Ribosomas ARN mensajero Aminocidos ARN de transferencia Enzimas y energa

TRADUCCINRIBOSOMAS Orgnulos citoplasmticos. Formados por 2 subunidades:Subunidad pequea Subunidad grande se une se unen ARNm aa

Se unen cuando van a sintetizar protenas

TRADUCCINAntes de que se inicie la sntesis: activacin de los aa que van a ser unidos (citoplasma)

Cada aa se une a una molcula de ARNt especfica por su extremo 3Complejo: aminoacil-ARNt

TRADUCCIN

INICIACIN Codn iniciador (ARNm): AUG se une a la subunidad menor. Fijacin del primer aminoacil-ARNt, con el anticodn correspondiente: UAC Inicio: unin de subunidad mayor.

COMPLEJO DE INICIACIN

TRADUCCININICIACIN La porcin de ARNm cubierta por el ribosoma corresponde a 6 nucletidos = 2 codones. Sitio P Sitio A

TRADUCCINELONGACINLa cadena peptdica se sintetiza por la unin de los sucesivos aa que se van situando en el ribosoma transportados por los correspondientes ARNt. El ribosoma se desplaza a lo largo de la cadena de ARNm.

TRADUCCINELONGACIN 3 subetapas: o Unin de un aminoacil ARNt al sitio A o Formacin del enlace peptdico o Translocacin del dipptido al sitio P

TRADUCCIN

TRADUCCINTERMINACIN Existen 3 codones de terminacin: UAA, UAG, UGA. No hay ARNt con los anticodones correspondientes. Cuando el ribosoma llega a uno de ellos, la cadena peptdica se acaba.

TRADUCCINTERMINACIN

TRADUCCIN

TRADUCCINComo consecuencia se libera: La cadena proteica Las 2 subunidades ribosmicas separadas El ARNm

TRADUCCIN

La velocidad de sntesis proteica es alta: hasta 1400 amiocidos por minuto. Varios ribosomas pueden leer a la vez un mismo ARNm = polirribosoma o polisoma. Mayor efectividad y ahorro de tiempo.

SILVIA PEREIRAS GARCA SILVIA RODRGUEZ VAQUEIRO