Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular.

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1 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Control de la expresión génica

2 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Distintos tipos celulares, distintos momentos… distinto contenido de proteínas 200 tipos celulares distintos200 tipos celulares distintos 10.000 – 20.000 proteínas distintas por célula10.000 – 20.000 proteínas distintas por célula 22% de los genes están destinados a controlar la expresión génica22% de los genes están destinados a controlar la expresión génica Diferente expresión según la etapa el cicloDiferente expresión según la etapa el ciclo

3 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Visión global del control génico PROCARIOTAS

4 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Visión global del control génico: eucariotas

5 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Control pre-transcripcional y transcripcional

6 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Control pre-transcipcional Se controla el acceso a las secuencias génicas del DNA - Acetilación y desacetilación de histonas - Regulación epigenética RNApol II TFIIB TFIIH TFIID TFIID

7 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Factores involucrados Secuencias promotoras (factores cis)Secuencias promotoras (factores cis) Factores proteicos (factores trans)Factores proteicos (factores trans) Presentes en el DNA – porción reguladora del gene Reconocen las secuencias promotoras Factores de trascripción – Codificados en otros genes

8 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Promotores: Secuencias consenso

9 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Los factores proteicos leen el DNA

10 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Los factores proteicos poseen motivos para leer el DNA

11 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Los aminoácidos de los motivos forman enlaces con las bases del DNA

12 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Existen otros motivos para leer el DNA

13 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) En procariotas varios genes se controlan juntos

14 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) En procariotas podemos encontrar 4 alternativas

15 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Existen secuencias reguladoras ubicadas lejos del gen

16 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) 3’ 5’ Promotor basal -30 a -40 pb Promotor proximal -50 a -200 pb Promotores distales SecuenciaTATA SecuenciaInrSecuenciaCAATSecuenciaGC En eucariotas cada gen posee varios promotores

17 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Varios TF reconocen estos promotores

18 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Factores de transcripción para cada promotor Promotor basal TF generales Promotor proximal TF proximales - Activador o enhancer - Silenciador o silencer Promotor distal TF inducibles

19 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Los TF pueden actuar de dos maneras - Regulando el acceso a las secuencias de inicio

20 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Los TF pueden actuar de dos maneras - Colaborando con la estabilidad del complejo de inicio

21 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Los TF inducibles pueden activarse de diferentes maneras - Biosíntesis de la proteína - Unión a un ligando - Fosforilación - Complejo con otra proteína - Desenmascaramiento - Traslado al núcleo

22 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Los TF inducibles forman dímeros Dominio de activación Dominio de unión al DNA

23 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Los receptores de hormonas esteroideas: TF

24 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Glucocorticoides

25 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica)

26 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Control post-transcripcional

27 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Los exones se pueden empalmar de manera alternativa SPLICING ALTERNATIVO

28 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) EDICIÓN

29 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Se puede regular la vida media de los RNA Transferrina

30 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Diversas proteínas regulan el transporte del mRNA

31 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) GDPeIF-2 AUG AUG CBP eIF-4eIF-3 Ribosoma 40S Complejo de iniciación 80S GTP eIF-2 Met-tRNAi La traducción se puede controlar por fosforilación de IF GDP Met-tRNAi GTPeIF-2 PGDPeIF-2

32 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Controlar la frecuencia de traducción Ferritina

33 Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) Molecular Biology of the CellMolecular Biology of the Cell. 3rd ed. Alberts, Bruce; Bray, Dennis; Lewis, Julian; Raff, Martin; Roberts, Keith; Watson, James D. New York and London: Garland Publishing; c1994. Garland Publishing Molecular Biology of the CellGarland Publishing Molecular Cell BiologyMolecular Cell Biology. 4th ed. Lodish, Harvey; Berk, Arnold; Zipursky, S. Lawrence; Matsudaira, Paul; Baltimore, David; Darnell, James E. New York: W. H. Freeman & Co.; c1999. W. H. Freeman & Co. Molecular Cell BiologyW. H. Freeman & Co. Modern Genetic AnalysisModern Genetic Analysis. Griffiths, Anthony J.F.; Gelbart, William M.; Miller, Jeffrey H.; Lewontin, Richard C. New York: W. H. Freeman & Co.; c1999. W. H. Freeman & Co. Modern Genetic AnalysisW. H. Freeman & Co. Human Molecular Genetics 2Human Molecular Genetics 2. 2nd ed. Strachan, Tom and Read, Andrew P. Oxford, UK: BIOS Scientific Publishers Ltd; 1999. BIOS Scientific Publishers Ltd Human Molecular Genetics 2BIOS Scientific Publishers Ltd GenomesGenomes. 2nd ed. Brown, T. A. Oxford, UK: BIOS Scientific Publishers Ltd; 2002 BIOS Scientific Publishers Ltd GenomesBIOS Scientific Publishers Ltd Enlaces que se utilizaron en el diseño