Replicación traducción y transcripción. Expresión génica Replicación traducción y transcripción.

Esquema del dogma de biología molecular actualizado.

Compartimentos donde se produce cada proceso. En células procariotas: Replicación, transcripción y traducción, se produce en el citosol. Replicación y transcripción unido al cromosoma bacteriano, bicatenario y circular. Traducción en ribosomas sueltos en el citosol Recordad aquí que es así porque no existe un núcleo definido en este tipo de células. En células eucariotas: Replicación en el núcleo Transcripción en el núcleo( los tránscritos primarios o ARN inmaduro, madura en el núcleo y luego son exportados al citosol) La Traducción : ( síntesis polipeptídica) tiene lugar en el citosol como compartimento, y en el ribosoma como orgánulo.

REPLICACIÓN Proceso por el cual el material hereditario de un organismo, se duplica para completar su dotación genética. Este proceso ocurre en la interfase mitótica, concretamente en la fase S Existen diferencias entre eucariontes y procariontes Sigue un modelo semiconservativo. Se realiza adición de nucleótidos en sentido 5´-----3´ Es bidireccional a partir de un punto se realiza en ambos sentidos ( en eucariontes varios puntos de inicio, cada fragmento que parte de un inicio se llama replicón) Es semi discontinua, habiendo una hebra conductora y una hebra retardada. Es necesario un ARN primer o cebador.

Semi conservativa

Bidireccional

Procariontes

Eucariotas

Diferencias de la replicación Procariotas ADN no asociado a histonas Un solo inicio de replicación pues hay menos ADN que replicar Fragmentos de okazaki más grandes( 1000-2000 nucleótidos) Se realiza en el hialoplasma 3 ADN polimerasas ( I,II,III) No hay problemas con los telómeros por ser ADN circular. Eucariotas ADN asociado a histonas que han de sintetizarse las nuevas histonas se incorporan a la hebra retardadad Varios puntos de origen de replicación Fragmentos de okazaki menores 5 ADN polimerasas α,β,γ,σ,ε No se puede replicar la última parte del telómero porque no puede sintetizar en sentido 3´---5´con lo que el telómero se va acortando ( apoptosis)

Fases: 1) Iniciación 2) Elongación 3) terminación 4) corrección de errores

TRANSCRIPCIÓN La transcripción es el proceso de síntesis de ADN que se realiza a partir de una hebra de ADN de doble hélice. Es importante recordar que solo se transcribe una hebra de las dos que recibe el nombre de hebra molde. La otra se llama hebra informativa y no se transcribe. Existen diferencias entre procariontes y eucariontes. La molécula crece en sentido 5´----3´

Transcripción en Procariotas Iniciación Se reconoce por parte de la ARN-polimerasa la zona de inicio o centros promotores Elongación La ARN-polimerasa va leyendo en sentido 3´- 5´y va añadiendo los ribonucleótidos en sentido 5´- 3´. La enzima selecciona el ribonucleótido complementario a la hebra de ADN que va copiando y los va uniendo mediante un enlace ester. Terminación: La ARN polimerasa, reconoce unas señales de terminación en el ADN ( secuencias palindrómicas)

Transcripción en eucariotas Iniciación: Elongación: La elongación: tras la unión de los primeros 30 ribonucleótidos se añade una “caperuza” formada por metil-guanosin-fosfato que durante la traducción (proteína) serán puntos de inicio de reconocimiento de lectura. Terminación: la ARN polimerasa transcribe regiones de ADN largas que exceden la longitud de la futura proteína. Después se reconoce una secuencia de corte AAAUAAA que el lo que codifica la proteína propiamente.

Maduración Procariotas: solo madura ARN t y ARN r , el mensajero se traduc etal cual. EUCARIOTAS. : MADURAN TODOS Añade una caperuza de metil guanosina ( evita la degradación y reconoce al ribosoma) Se añade una cola de poli AAA para salir del citoplasma Proceso de empalme ( splicing) ARN maduro sale del núcleo al citosol donde se traducirá.

Proceso de splicing en eucariotas

Diferencias transcripción Procariotas 1 ARN polimerasa Teminación mediante secuencias palindrómicas= formación de horquilla de autocomplementariedad Solo maduran los ARNt y ARNr Fragmentos de ARNm policistrónicos EUCARIOTAS: 3 ARN POLIMERASAS Terminación por secuencias AAUAAA ( FRAGMENTOS MÁS LARGOS QUE LA PROTEINA FINAL) Maduran todos los ARN -Caperuza demitil guanosina para evitar degradación -Cola de poli AAA para salir del núcleo -Proceso de Splicing ( intrones y exones)

Traducción Conversión del ARN m a la porteína codificada por este. Síntesis de proteínas primarias.

Participantes de la traducción - ORGÁNULO= Ribosomas: Formados por dos sbunidades separadas que se unen para la síntesis de proteínas. A la subunidad pequeña se une el ARNm y en la grande se une el aminoacido. Ambas subunidades se ensamblan cuando va a tener lugar la síntesis de proteínas. - ARNm que lleva la información. - Aminoácidos que serán los componentes de la proteína. - ARNt: Existen al menos 20 distintos uno por cada aminoácido. Presentan dos zonas importantes, el anticodón complementerio de ARNm para leer el mensaje y el extremo 3´de unión a los aminoácidos. Aporta los aa en el orden preciso. - Enzimas. Enzima aminoacil- ARNt- sintetasa que une el aminoácido con su ARNt corespondiente ( Activación del ARNt correspondiente) Enzima peptidil transferasa que une los aminoácidos. ( encargada de formar el enlace peptídico. - Energía= GTP.

FASES Activación de los ARNt Iniciación Elongación Formación del enlace peptídico Traslocación Terminación