Genomas

Virus Sus genomas varían en tamaño Partículas infecciosas que contienen ácidos nucleicos rodeados de una cápside proteica. Depende de la maquinaria de replicación, transcripción y traducción de la célula. Sus genomas varían en tamaño

Estructura de algunos virus Phage Capsid protein TMV

Dos formas de empaquetar el ADN viral

Cromosoma bacteriano Se encuentra en una región llamada nucloide El ADN está en contacto directo con el citoplasma

El ADN bacteriano es circular

Cromosomas bacterianos El AND cromosómico está compactado ~ 1000 veces para que pueda entrar en la célula

Núcleo en interfase

Tipos de Cromatina

Tipos de Cromatina Eucromatina Cromatina Heterocromatina Eucromatina= Transcripcionalmente activa Heterocromatina= Electrodensa, transcripcionalmente no activa

Mayoritaria durante la interfase HETEROCROMATINA EUCROMATINA Grado de condensación del DNA Máxima condensación de la cromatina (cercana a la de un cromosoma metafásico Forma menos condensada Contribución al total de la cromatina Minoritaria, sólo algunas porciones del material genético se encuentra en esta forma: Heterocromatina constitutiva y facultativa Mayoritaria durante la interfase Accesibilidad de la molécula de DNA para su interacción con proteínas (DNA polimerasa, RNA polimerasas, factores de transcripción...) No es accesible, debido a su elevada condensación. Cromatina transcripcionalmente inactiva. Es accesible, cromatina transcripcionalmente activa.

Constitutiva: región de la cromatina que no se expresa Constitutiva: región de la cromatina que no se expresa. Incluye secuencias cortas repetidas (DNA satélite) y puede tener un papel estructural en el cromosoma. Se localiza en lugares característicos, por ejemplo, en centrómeros y telómeros. Facultativa: toma la forma de cromosomas enteros que son inactivos en una línea celular, aunque pueden ser expresados en otra. El cromosoma X de mamíferos, por ejemplo, el cual es enteramente inactivo en las hembras lo que compensa el que haya dos en la hembra y uno en el macho. Heterocromatina La condensación del material genético esta asociado a su inactividad pero lo contrario NO es cierto. Aunque los genes activos se encuentran en la eucromatina solo una pequeña minoría se transcribe, o sea, que esta es una condición necesaria pero no suficiente.

Heterocromatina constitutiva Heterocromatina vs eucromatina Heterocromatina constitutiva Siempre se encuentra como heterocromatina Es permanentemente inactiva con respecto a la transcripción Heterocromatina facultativa Regiones que se pueden interconvertir entre heterocromatina y eucromatina Ejemplo: cuerpos de Barr

Núcleos en mitosis

Existen tres niveles en la condensación: 1) Fibras de 10 nm

nucleosomas

Estructura del nucleosoma Histonas; proteínas básicas (lisina y arginina) que interaccionan con el ADN El nucleosoma está formado por un núcleo de 4 histonas Dos de cada una de H2A, H2B, H3 & H4 La 5a histona, H1 es la que sella el nucleosoma.

Histona H1

Análisis de los nucleosomas

Degradación con DNAsa I 30 units ml-1

2) Segundo nivel: fibras de 30 nm

3) Tercer Nivel de Condensación Regiones de unión a la matriz (MAR´S) 25,000 to 200,000 bp Los MAR´S están anclados a la matriz nuclear

Condensación del cromosoma Durante interfase la condensina está en el citoplasma La condensina se une al cromosoma y compacta las asas La condensina viaja al núcleo

Centromere Kinetochore proteins Origin of replication Telomere Genes Repetitive sequences

Importancia del centrómero

Secuencia centromérica de Saccharomyces cerevisiae

Características del telómero

Telómeros

¿Qué pasa si el telómero se acorta?

¿Qué se necesita para tener un cromosoma estable? centrómero telómero origen de replicación

Epigenética La epigenética se refiere a los cambios reversibles del ADN (no en su secuencia) y las proteínas que se unen a él, y que hace que unos genes se expresen o no en función de condiciones exteriores. Esta condición es heredable. La genética son cambios a nivel de la secuencia del ADN que se heredan de una generación a otra

La metilación del ADN induce la formación de heterocromatina

Modificación de histonas

Remodelación de cromatina

El ADN se introduce con ayuda de una proteína

Cromosomas durante la Mitosis La cohesina se libera de las cromátidas, solo se mantiene en el centrómero Cohesin at centromer is degraded Cohesin remains at centromere