ADN ARN Proteínas Tema 7. Transcripción en procariotas ...

ARN. Proteínas. Transcripción. Traducción. Replicación. 2. Tema 7. Transcripción en procariotas. 3. Transcripción. ○ Mol
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Dogma central de la Biología Molecular

Tema 7. Transcripción en procariotas

Replicación

ADN Transcripción

ARN Traducción

Proteínas 1

2

Transcripción

3

z

Molde

z

Sustratos

z

Aparato de transcripción

Molde

4

Unidad de Transcripción z

Promotor

z

Región codificante

z

Terminador

Sustrato z

5

rNTPs

6

Transcripción en procariotas Etapas

Aparato de transcripción z

ARN polimerasa

ω

z

ω

Iniciación: z Aparato

z

Elongación z ARN

z

de transcripción + Promotor

polimerasa

Terminación z Separación

7

8

Iniciación

9

1.

Reconocimiento del promotor

2.

Burbuja de transcripción

3.

Enlaces entre rNTPs

4.

Separación Aparato de transcripciónPromotor

Promotores

10

Elongación z z z

11

12

Movimiento de la ARNpol en dirección 3’ Separación momentánea de la doble hebra de ADN: Burbuja Velocidad: 40 n/seg

Terminadores independientes de rho

Terminación Fin de la síntesis de ARN z Separación ARN-ARNpol z Separación ARN-ADN z

– –

z z

Dependientes de rho Independientes de rho

13

14

Terminadores dependientes de rho z z

Resumen

ADN que provoca pausa ARN sin estructura secundaria → unión a rho

z z z z z z z

15

Repeticiones invertidas Hexa A

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Transcripción: selectiva ARN a partir de ADN simple cadena Sustrato: RNTPs Dirección 5’ → 3’ ARN pol: compleja, multímero, core + σ Promotores: sec consenso Terminador

Transcripción en eucariotas

Tema 9. Transcripción en eucariotas

Iniciación

z

Elongación

z

Terminación

18

17

ARN polimerasas z z

z

19

z

Nucleosoma

ARNpol I → ARNr grandes ARNpol II → pre ARNm ARNsn ARNsno ARNpol III → ARNt ARNr pequeño ARNrs

z z z

20

Modificación estructural ADN laxo Diversas proteínas

Iniciación

Promotores

Promotores z Potenciadores z ARNpol II + Factores de transcripción general → Aparato de transcripción basal z Proteínas activadoras

z

Promotor mínimo

z

Promotor regulativo

z

21

22

Ensamblaje

23

Potenciadores

24

Elongación z z

25

Terminación

Movimiento en dirección 3’ Complejo

z

ARN pol II transcribe mas allá de la señal de terminación pasando a través de varias regiones AATAAA.

z

El pre-ARNm que transporta esta señal en forma de AAUAAA se rompe por una endonucleasa que reconoce la señal y corta entre 11 y 30 residuos hacia el lado 3’

z

Luego se añade una cola poli-A de hasta 200pb mediante una polimerasa especial que no esta dirigida por un molde

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Procesamiento del ARNm

27

28

¿Qué es un gen? z

Organización del gen: colinealidad

Factor hereditario que determina un rasgo.

z z

z

Conjunto de nucleótidos que codifica la secuencia de aminoácidos de una proteína.

z

Incompletas, simplificadas.

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30

31

32

Bacterias y virus Excepción: codón stop

ARN mensajero z z z

Transportador de la información desde el ADN al ribosoma → proteína 1aa → 1 codón (triplete) Estructura

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34

Procesamiento del pre ARNm z

Bacteria: transcripción y traducción simultáneas

z

Eucariotas: transcripción y traducción con separación espacial y temporal

z

35

Procesamiento del pre ARNm

Pre ARNm (transcripto primario) → ARNm (maduro) 36

z

Extremo 5’: caperuza o capuchón

z

Extremo 3’: poliadenilación

z

Región codificante: corte y empalme

Caperuza 5’

z z z

Inicio de traducción Estabilidad del ARNm Participación en el corte y empalme

Cola poliA z z

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38

39

40

50 a 250 A Clivaje de extremo 3’ y adición de cola poliA

Intrones z z

z

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Regiones codificantes: Exones Regiones no codificantes: Intrones

Estabilidad por proteínas de unión a la cola

42

Características del corte y empalme z z

43

44

Esencial para el traslado del ARN del núcleo al citoplasma No se altera el orden de los exones

Corte y empalme: remoción de intrones

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Empalmosoma Corte y empalme z

ARNsn + proteínas: RNPsn –

z

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48

U1, U2, U4, U5 y U6

Proteínas no asociadas a ARNsn

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51

52

Autoempalme: Grupo I

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54

Autoempalme: Grupo II

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58

Empalme alternativo

Procesamientos alternativos

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z

Empalme alternativo

z

Múltiples sitios de clivaje 3’

z

Proteínas diferentes a partir de la misma secuencia de ADN

60

Múltiples sitios de clivaje 3’

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64

Edición del ARN

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z

DOGMAS

z

¿Un gen: una proteína?

z

¿Toda la información de la secuencia de aminoácidos de una proteína reside en el ADN?

ARN de transferencia z z z z

Adaptador entre Nucleótidos y AA. Un ARNt para cada AA. 30 a 40 tipos: codificados por genes distintos. 74 a 95 nucleótidos.

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Estructura: bases modificadas

Procesamiento del ARNt z z z z

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Varios ARNt en un transcripto: corte Remoción de nucleótidos en 3’ y 5’ Modificación de bases Adición de bases

Ribosomas z z z

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ARN ribosomal: estructura

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20000 por célula + de 50 proteínas y ARN ribosomal Subunidad pequeña + subunidad grande

Bibliografía z

z

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78

Biología molecular de la célula. Bruce Alberts. Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, Peter Walter. Editorial Omega. 5º edición – 2008. Genética: Un enfoque conceptual. Benjamin A. Pierce. Editorial Panamericana. 3º edición – 2009.