Tema 17: Expresión del Mensaje Genético.
1.- Dogma central de la biologia molecular.
El ADN copia una parte de su mensaje sintetizando una molécula de ARNm, la cual
constituye la información utilizada por los ribosomas para la síntesis de proteínas.
El mensaje genético se trasmite mediante la transcripción y la traducción en las que es
imprescindible el ARNm como mensajero.
2.- Transcripción.
Es un proceso en el que se obtiene una copia de un fragmento de ADN (ARNm), para la
síntesis de proteínas. La síntesis de ARN se produce gracias a la síntesis de la ARN
polimerasa ADN dependiente, la cual cumple estas características:
- Une nucleótidos mediante enlaces fosfodiéster en sentido 5’-3’.
- Utiliza nucleótidos trifosfato.
- Necesita una cadena de ADN como molde, para poder sintetizar el ARN.
- Para la copia de una hebra se necesita la complementaria como molde.
- Se ja a las regiones promotores del ADN para que comience a actuar.
- Hay alguna diferencia entre procariotas y eucariotas.
- La velocidad de adición de nucleótidos es de 30 a 40 por minuto.
- Los errores de la transcripción son mayores que en la replicación, pero como no pasan a
la descendencia son permisibles.
• Transcripción en eucariotas.
Se requieren tres ARN polimerasas diferentes:
A. ARN polimerasa I: transcribe la información necesaria a los ARNr.
B. ARN polimerasa II: transcribe los genes origen de los ARNm.
C. ARN polimerasa III: produce los ARNt, los ARNr 5S y los genes que llevan información
para las histonas.
Cuando se han sintetizado los primeros 30 nucleótidos, se añade una caperuza en el
extremo 5’, para que se identi que en la traducción. La secuencia TTATTT signi ca que la
transcripción ha acabado. En el extremo 3’ la poli-A polimerasa añade 200 nucleótidos de
adenina.
- Maduración del ADN.
En los genes hay exones, que llevan información útil, e intrones , que se transcriben, pero
son eliminados del ARN. Para que esto se produzca son necesarias unas enzimas
formadas por proteínas y ARN, llamadas espliceosomas.
A. ARNt: algunas bases nitrogenadas se modi can y se añade un triplete CCA en 3’.
B. ARNm: la region de ADN que codi ca estos ARNr es el organizador nucleolar. Utilizando
la ARN polimerasa I se sintetiza el ARNm, que se fragmenta en ARN 28S, 18S y 5,8S.
Estos se unen al ARN 5S y a varias proteínas, forman las subunidades ribosómicas.
• Transcripción en procariotas.
Tienen una sola ARN polimerasa, formada por 2 subunidades ∝ , una β y otra β'. Por ello
es necesario que esta enzima se una al factor sigma y de esta manera será capaz de
identi car y jarse a la región promotora (zona rica en timinas y adeninas). Después de que
la enzima se haya jado, este factor se libera. La ARN polimerasa produce el
desenrollamiento de una vuelta de la doble hélice, comienza la actividad sintetizadora del
ARN en sentido 5’- 3’, que lo lee en dirección 3’- 5’. La formación de la cadena de ARN
acaba cuando la polimerasa llega a la señal de terminación del ADN, en ella interviene el
factor rho (p). Los ARN que forman el ARNt y ARNr necesitan más procesos de
maduración.
fi fi
fi fi fi fi fi fi
1.- Dogma central de la biologia molecular.
El ADN copia una parte de su mensaje sintetizando una molécula de ARNm, la cual
constituye la información utilizada por los ribosomas para la síntesis de proteínas.
El mensaje genético se trasmite mediante la transcripción y la traducción en las que es
imprescindible el ARNm como mensajero.
2.- Transcripción.
Es un proceso en el que se obtiene una copia de un fragmento de ADN (ARNm), para la
síntesis de proteínas. La síntesis de ARN se produce gracias a la síntesis de la ARN
polimerasa ADN dependiente, la cual cumple estas características:
- Une nucleótidos mediante enlaces fosfodiéster en sentido 5’-3’.
- Utiliza nucleótidos trifosfato.
- Necesita una cadena de ADN como molde, para poder sintetizar el ARN.
- Para la copia de una hebra se necesita la complementaria como molde.
- Se ja a las regiones promotores del ADN para que comience a actuar.
- Hay alguna diferencia entre procariotas y eucariotas.
- La velocidad de adición de nucleótidos es de 30 a 40 por minuto.
- Los errores de la transcripción son mayores que en la replicación, pero como no pasan a
la descendencia son permisibles.
• Transcripción en eucariotas.
Se requieren tres ARN polimerasas diferentes:
A. ARN polimerasa I: transcribe la información necesaria a los ARNr.
B. ARN polimerasa II: transcribe los genes origen de los ARNm.
C. ARN polimerasa III: produce los ARNt, los ARNr 5S y los genes que llevan información
para las histonas.
Cuando se han sintetizado los primeros 30 nucleótidos, se añade una caperuza en el
extremo 5’, para que se identi que en la traducción. La secuencia TTATTT signi ca que la
transcripción ha acabado. En el extremo 3’ la poli-A polimerasa añade 200 nucleótidos de
adenina.
- Maduración del ADN.
En los genes hay exones, que llevan información útil, e intrones , que se transcriben, pero
son eliminados del ARN. Para que esto se produzca son necesarias unas enzimas
formadas por proteínas y ARN, llamadas espliceosomas.
A. ARNt: algunas bases nitrogenadas se modi can y se añade un triplete CCA en 3’.
B. ARNm: la region de ADN que codi ca estos ARNr es el organizador nucleolar. Utilizando
la ARN polimerasa I se sintetiza el ARNm, que se fragmenta en ARN 28S, 18S y 5,8S.
Estos se unen al ARN 5S y a varias proteínas, forman las subunidades ribosómicas.
• Transcripción en procariotas.
Tienen una sola ARN polimerasa, formada por 2 subunidades ∝ , una β y otra β'. Por ello
es necesario que esta enzima se una al factor sigma y de esta manera será capaz de
identi car y jarse a la región promotora (zona rica en timinas y adeninas). Después de que
la enzima se haya jado, este factor se libera. La ARN polimerasa produce el
desenrollamiento de una vuelta de la doble hélice, comienza la actividad sintetizadora del
ARN en sentido 5’- 3’, que lo lee en dirección 3’- 5’. La formación de la cadena de ARN
acaba cuando la polimerasa llega a la señal de terminación del ADN, en ella interviene el
factor rho (p). Los ARN que forman el ARNt y ARNr necesitan más procesos de
maduración.
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