BIOQUÍMICA II III Unidad TRADUCCIÓN DEL ADN Universidad Privada Antonio Guillermo Urrelo Facultad de Ciencias de la Salud Carrera Profesional de Farmacia y Bioquímica BIOQUÍMICA II III Unidad TRADUCCIÓN DEL ADN

Q.F. Patricia Minchán Herrera TRADUCCIÓN Es la última etapa de la síntesis de las proteínas. En esta etapa los codones sintetizarán las proteínas a partir de la información que es presentada por el ARNm al ARNt. BIOQUÍMICA II Q.F. Patricia Minchán Herrera

PROCESO DE TRADUCCIÓN La traducción del ARNm tiene lugar en 4 etapas 1. Activación 2. Iniciación 3. Elongación 4. Terminación Al final del proceso tiene lugar la maduración de la proteína formada

ETAPAS DE LA TRADUCCIÓN 1. ACTIVACIÓN DE LOS AMINOÁCIDOS La activación de los aminoácidos para formar los complejos de transferencia tiene lugar en el citoplasma y es el paso previo necesario para que pueda comenzar la traducción. Consiste en la unión de cada aminoácido a su ARNt específico mediante la intervención de un enzima, la aminoacil-ARN-t sintetasa y el aporte de energía del ATP. aa1 + ARNt1 + ATP ----→ ARN t1-aa1 + AMP + PPi La unión del aminoácido al ARN-t tiene lugar por el extremo 3' del ARN-t. Todos los ARN-t en su extremo 3' contienen la secuencia 3' ACC 5'. Las aminoacil-ARN-t-sintetasas tienen tres zonas distintas: - Una para el reconocimiento del aminoácido - Otra para el ARNt - Otra para el ATP. Debe existir al menos una aminoacil-ARN-t-sintetasa diferente por cada ARN-t distinto. El ARNt se une a la aminoacil-ARN-t-sintetasa a través del lazo dihirouracilo (DHU).

ARNt

Q.F. Patricia Minchán Herrera TRADUCCIÓN A PROTEÍNAS 3’ RNA SINTETASA Aminoácido 5’ Brazo aceptor mG Asa TCG Asa D  m2G Estructura del ARNt: Mostraremos ahora en mayor detalle como se estructura el ARNt. En esta se observa, que tiene forma de “una mano de 4 dedos”, en la cual se observa hacia el lado 3’, la secuencia AACCA, la cual es reconocida por la RNA sintetasa que colabora para que este RNA porte alli el aminoácido. Del mismo modo, observamos los “dedos de esta mano transportadora” que están formados por la complementariedad que ocurre entre las bases que las componen.. Estos reciben el nombre de Asa D, Asa Tψ CG y el Asa Anticodón. Las dos primeras asas, parece que permiten una estabilidad a la estructura del ARNt al igual que el asa pequeña no complementaria; y la tercera Asa es la que tiene el papel específico de realizar la traducción exacta de la tripleta o Codón del código genético (en el ARNm) y por esto a esta Asa se le llama Anticodón.  ml Asa anticodón Anticodón Codón 3’ 5’ 3 2 1 RNAm BIOQUÍMICA II Q.F. Patricia Minchán Herrera

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2. INICIACIÓN El RNAm llega hasta el ribosoma que está separado en sus dos subunidades y se une a la subunidad mayor; a continuación se une la subunidad menor. En los ribosomas existen dos lugares en los que pueden caber transferentes, el llamado Sitio-P (= peptidil) y el Sitio-A (= aminoacil). El RNAm se une de tal forma que el primer codón se coloca en el sitio P. Fig.Iniciación de la traducción (Tomada de http://www.ucm.es/info/genetica/grupod/Traduccion/)

Q.F. Patricia Minchán Herrera TRADUCCIÓN A PROTEÍNAS AUG. CGU. AGA. GCU. UGA. GAU Subunidad Grande RNA mensajero Sitio aminocil Sitio peptidil Polipéptido RNA de transferencia con y sin aminoácido Subunidad pequeña LA TRADUCCION A PROTEINAS. Este proceso, que se lleva a cabo ahora en el citoplasma, se da básicamente en 3 fases. En la diapositiva, observamos los componentes actuantes en el proceso de la traducción: a. La secuencia del ARNm que se va a traducir a proteínas en forma de tripletas: Cada tripleta de ribonucleótidos corresponde a un aminoácido específico. “El código genético se lee en forma de tripletas” b. El ribosoma, con su subunidad grande y la pequeña, en la cual se observan los sitios aminoacil (donde entra el aminoácido) y peptidil (en donde va creciendo la cadena de aminoácidos). c. ARNt o de transferencia con y sin el aminoácido. Este es el transportador del aminoácido. d. Cadena de aminoácidos o polipeptídica.   Gráfico inferior: La fase de iniciación, se da cuando el ribosoma se adhiere a la cadena de ARNm en la primera tripleta llamada o codón AUG y al mismo tiempo, el ARNt, con su secuencia anticodón (UAG), asigna el primer aminoácido de la cadena de aminoácidos que será sintetizada. Nota: Las fases de la traducción a proteínas, responden a unos codones o tripletas específicas, para demarcar cada una tal como se definen a continuación: Iniciación: AUG Elongación: Todas las tripletas que codifican para aminoácidos específicos. Terminación: UAG , UAA y UGA Ribosoma F N C INICIACION UAC AGA. GCU. UGA. G AUG CGU BIOQUÍMICA II Q.F. Patricia Minchán Herrera

3. ELONGACIÓN Al quedar libre el lugar aminoacil se acerca un nuevo RNA-t, según la secuencia de su anticodón, trayendo un nuevo aminoácido, volviendo a crearse un enlace peptídico y repitiéndose el desplazamiento del complejo. Estos procesos se repiten siempre que el codón que aparece en el lugar A tenga sentido Imagen: Visión general de la etapa de elongación

Q.F. Patricia Minchán Herrera TRADUCCIÓN A PROTEÍNAS ELONGACIÓN B F C N R AUG CGU UAC GCA AGA. GCU. UGA A La fase de elongación se da en tres pasos:   Paso No. 1 de elongación: En la grafica A, se observa al ribosoma recorriendo la cadena de ARNm. El sitio aminoacil ya ha recibido el aminoácido y trasladado el mismo al sitio peptidíl para que se comience el primer “eslabón” en la cadena de aminoácidos que formaran la proteína completa. En la grafica B, se observa que el ARNt (anticodón GCA) ya ha reconocido la segunda tripleta en el ARNm (codón CGU). AGA. GCU. UGA. BIOQUÍMICA II Q.F. Patricia Minchán Herrera

En la elongaciónse pueden diferenciar 3 subetapas: 1. Unión de un aminoacil-ARNt al sitio A 2. Formación del enlace peptídico 3. Translocación del dipéptido al sitio P Fig. Elongación (Tomada de http://www.ucm.es/info/genetica/grupod/Traduccion/)

4. TERMINACIÓN

Q.F. Patricia Minchán Herrera TRADUCCIÓN A PROTEÍNAS TERMINACIÓN F R R A N C N C Terminación de la Traducción: Este proceso termina cuando el complejo ribosoma-ARNt y moléculas accesorias, encuentra en la cadena de ARNm una tripleta o codón de parada, como UAA, UAG y UGA. En la gráfica se muestra el momento en el cual el ribosoma encuentra la tripleta o codón de parada UGA, determinando así el fin de la traducción. CGA AUG. CGU AGA GCU UGA UUC. GAU BIOQUÍMICA II Q.F. Patricia Minchán Herrera

Q.F. Patricia Minchán Herrera RESUMEN DE LOS PROCESOS (a) Transcripción RNA mRNA Membrana nuclear mRNA Ribosoma En esta diapositiva, se observa un gráfico que resume el proceso de la transcripción y de la traducción. (b) Traducción BIOQUÍMICA II Q.F. Patricia Minchán Herrera

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Q.F. Patricia Minchán Herrera FIN BIOQUÍMICA II Q.F. Patricia Minchán Herrera