Estructura Síntesis Procesamiento y Metabolismo Acidos Nucleicos

7/25/2019 Estructura Sntesis Procesamiento y Metabolismo Acidos Nucleicos

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Estructura, sntesis, procesamiento y

metabolismo de los cidos

nucleicos. Tipos de ADN, ARN segnsu funcin. ARN polimerasa


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ACIDOS NUCLEICOSDra. Carolina Cucho Espinoza

BIOQUIMICA


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Estructura de un nucletido...

Los nucletidosestn formadospor una basenitrogenada, unapentosa y ungrupos fosfato.

La basenitrogenada puedeser prica opirimidnica.

Nucletido

Ac.fosfrico Nuclesido

Base nitrogenada Pentosa

Purina Pirimidina


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Las purinas y pirimidinas

Tanto el ADN como el ARN contienen las mismas purinas:Adenina(A) y Guanina(G)

Tanto el ADN como el ARN contienen la pirimidinaCitosina(C) pero difieren en la otra pirimidina.

El ADN contiene Timina (T) y el ARN Uracilo(U)

N

N

N

NH

NH2

Adenina(A)

N

O N

H

NH2

HN

O

O N

HCitosina(C) Uracilo(U)


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Los nuclesidos...

La unin de una basenitrogenada y un azcar(pentosa), genera un

nuclesido. Los nuclesidos de las basesA,G,T,C y U son: adenosina,guanosina, timidina, citidina yuridina.

El azcar puede ser ribosa(ribonuclesido) y 2-desoxirribosa(desoxirribonuclesido)

OH OH

OHOH2C

OH

OHOH2C

OH H

OH

ribosa

Desoxirribosa


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Los nucletidos...

Los nucletidos sonsteres mono, di ytrifosfricos de los

nuclesidos. El nuclesido adenosina,

se une al cido fosfricopara formar: Nuclesido monofosfato: AMP Nuclesido difosfato: ADP Nuclesido trifosfato: ATP

OOH2C

OH

~P P P~~

Base

Nuclesido

monofosfatoNuclesido difosfato

Nuclesido trifosfato


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Sntesis de nucletidos de laspurinas

El proceso genera AMP yGMP.

Los diversos carbonos del

nucleo purina derivan dedistintos aminocidos, delCO2 y del tetrahidrofolato.

El proceso tiene tres etapas: Sntesis de fosforribosil amina

Sntesis de inosina monofosfato Sntesis de AMP y GMP

aspartatoC

C

C C

C

N

NN

N

CO2

Formiltetrahidrofolato

Glutamina

Glicina


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Sntesis de 5fosforribosil amina En primer trmino se sintetiza fosforribosil pirofosfato: a partir de la ribosa

5fosfato Mediante la actividad de la ribosa pirofosfato fosfoquinasa en presencia deATP y de Mg

Se activa por el Fosfato inorgnico y se inactiva por la presencia denuclesidos purnicos

En la segunda etapa la 5 fosforribosil pirofosfato, en presencia de laGlutamina:fosforribosil pirofosfato amidotransferasa, de glutamina agua ymagnesio se transforma en fosforribosil amina

O

OH

POH2C

ATP AMP

Mg

Fosfoquinasa O

O~P~P

POH2C

Ribosa 5 fosfato Fosforribosil1-pirofosfato

OPOH2C NH2

Glutamina+ H2O

Glutamato+PPi

Mg

Amidotransferasa

Foforribosilamina

PRPP es precursor de purinas, pirimidinas, histidina y triptofano


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Sntesis de Inosina Monofosfato

Las siguientes nueve etapas para formar IMPrequieren de cuatro molculas de ATP y lapresencia de los donantes de N y C

correspondientes.1. Sintetasa+Glicina +ATP2. Formil transferasa + Formil tetrahidrofolato3. Sintetasa + Glutamina +ATP + H2O4. Sintetasa +ATP

5. Carboxilasa + CO26. Sintetasa +Aspartato +ATP7. Adenilo succinato liasa + H2O8. Formiltransferasa + Formil tetrahidrofolato9. Ciclohidrolasa


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Sntesis de IMP (I)

Glicina+ ATP

ADPFormil tetraHidro folatoTetrahidrofolato

OPOH2C NHO=C

CH2-NHCHO

OPOH2C NHHN=C

CH2-NH

CHO

OPOH2CNH

O=C

CH2-NH2OPOH2C NH2

POH2C NH2N

N

0

5fosforribosilamina 5fosforribosil

glicinamida 5fosforribosilformilglicinamid

5fosforribosil

formilglicinamidina

5fosforribosil

5aminoimidazol Ino

ATP ADP+ Pi


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Sntesis de IMP (II)

CO2

OPOH2C NH2N

N

HOOC

OPOH2C NH2N

N

5fosforribosil5aminoimidazol

5fosforribosilAminoimidazolcarboxilato

ONH2N

N

Ribosa 5fosfato

HC-NH-C

COOH

CH2

HOOC

ATPAspartato

FosforribosilSuccinocarboxamidaaminoimidazol

H2O

Fumarato

ONH2N

N

Ribosa 5fosfato

NH2-CO

FosforribosilCarboxamida

aminoimidazol

O NHC-NH

N

Ribosa 5fosfato

CO

H2N

O

Formiltetrahidrofolato

FosforribosilCarboxamidaformamidoimidazol

CiclohidrolasaO

NN

N

Ribosa 5fosfato

CO

HN

Inosina 5monofosfato(IMP)


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Sntesis de AMP y GMP

El IMP sirve de precursor para AMP o GMP.

La va que lleva a AMP requiere energa en forma deGTP.

La va que lleva a GMP utiliza ATP. De esta manera se controla que las proporciones en que

se sintetizan el AMP y el GMP sean equivalentes.


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Sntesis de AMP y GMP

O NN

N

Ribosa 5fosfato

CO

HN

NAD + H2O

IMP dehidrogenasa

Xantosinamonofosfato

O NN

N

Ribosa 5fosfato

CO

HN

OC

GuanosinaMonofosfato

(GMP)

O NN

N

Ribosa 5fosfato

CO

HN

NH2

O NN

N

Ribosa 5fosfato

NH

HN

HOOC-CH2-CH-COOH

Glutamina + ATPGlutamina sintetasa

Sintetasa

GTP+Aspartico

Adenilsuccinato

Adenilsuccinasa

O NN

N

Ribosa 5fosfato

NH2

HN

AdenosinaMonofosfato


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Transformacin de nucletidos monofosfatoen di y tri fosfato

Los nuclesidos di fosfato son sintetizados a partir de losmonofosfato mediante nuclesido monofosfato quinasas. Igual si setrata de ribo o desoxirribo nuclesidos. El ATP es la fuente de fosfato

Los nuclesidos tri fosfato se forman a partir de los di fosfatomediante una nuclesido di fosfato quinasa y ATP.

ADPGDPATPGMPADPATPAMP

2Adenilato quinasa

Guanilato quinasa

ADPCTPATPCDP

ADPGTPATPGDP

Nuclesido difosfatoquinasa


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Regulacin de la Sntesis de lasPurinas

Se regula la entrada y la salida.

La sntesis de PRPP con la PRPP sintetasa esretroinhibida por ADP y GDP.

La sntesis de fosforribosilamina con la PRPPamidotransferasa es retroinhibida por ATP, ADP y AMP enun sitio alostrico, y por GTP, GDP y GMP en otro. Laactividad es estimulada por PRPP.

En la ramificacin que conduce de IMP a AMP y GMP, laacumulacin de ATP acelera la sntesis de GMP yviceversa, pues la adenilosuccinato sintetasa es inhibidapor AMP y la IMP deshidrogenasa por GMP.


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Salvataje de las Purinas

Las purinas libres que provienen de la dieta, del hgado odel recambio de nucletidos, pueden ser utilizadas pararesintetizar nucletidos en las vas de salvataje oreciclaje.

En estas reacciones, la purina debe fosforribosilarse aexpensas de PRPP. Se ahorra energa.


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Catabolismo de las Purinas

En primer lugar, los cidos nucleicos son degradados pornucleasas.

Luego, los nucletidos son desfosforilados a nuclesidospor fosfatasas y nucleotidasas.

Los nuclesidos son degradados por nucleosidasas onuclesido fosforilasas:

nuclesido + H 2O base + ribosa

nuclesido + Pi base + ribosa-1-PLa ribosa-1-P es isomerizada a ribosa-5-P


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AMP

H2O Pi

Adenosina

H2O NH3

Inosina

Adenosinadeaminasa

Purina nuclesidofosforilasa

Pi

Ribosa 1-fosfatoHipoxantina

O2+H2O

H2O2

Xantina

Xantino oxidasa

cido Urico

Xantino oxidasa

O2+H2O

H2O2

H2O2

Guanina

Guanosina

Aminohidrolasa

NH3H2O

Purina nuclesidofosforilasa

Pi

Ribosa 1-fosfato

GMP

5 nu cleot idasa

Catabolismo de lasPurinas


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Degradacin de las Purinas

Deficiencia en adenosina deaminasa:inmunodeficiencia; clulas T y B

Gota: hiperuricemia; artritis aguda por depsitode cristales de cido rico. Resulta de exceso de purinas o deficiencia parcial en

la enzima de salvataje HGPRT.


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Sntesis de nucletidos de laspirimidinas

A diferencia de los nucletidos de las purinas,donde las bases se sintetizan ya unidas a lapentosa, en el caso de las pirimidinas primero se

sintetizan las bases y luego se unen a la pentosa. La primera base de las pirimidinas terminada sederiva de la glutamina, ATP, el CO2 y el cidoasprtico.

El paso inicial es la sntesis de carbamil fosfato


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Sntesis de carbamil fosfato

La glutamina y el CO2 en presencia de la carbamil fosfatosintetasa II y dos molculas de ATP produce carbamil fosfato.Esta enzima no requiere biotina como otras carboxilantes.

El proceso es semejante al que da inicio a la sntesis de urea,

catalizado por la carbamil fosfato sintetasa I . La sntesis de urea se produce en la mitocondria y las de las

pirimidinas en el citosol. La fuente de nitrgeno en el primer casoes el amonio mientras que en el segundo es la glutamina

2

322 min2 POOCONHaGlutaCOATP

Carbami l fosfato

Carbamil fosfatosintetasa II


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Sntesis de Uridina 5monofosfato

NH2

C=O

O

PO32-

Aspartato

transcarbamilasa

aspartato Pi

C

OOH

H2N

O=C

NH

CHCOOH

CH2

Carbamilfosfato

Carbamilaspartato

H2O

DihidroorotasaC

O

HN

O=C

NH

CHCOOH

CH2

dihidroorotato

Deshidrogenasa

NAD

NADH+H

C

O

HN

O=C

NH

CCOOH

CH

Orotato

C

O

HN

O=CN

CCOOH

CH

Ribosa 5 fosfato

Orotidina 5monofosfato

PRPPPPi

C

O

HN

O=CN

C

CH

Ribosa 5fosfato

Uridina 5monofosfato

CO2


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Sntesis de CTP

La Citidina trifosfato se forma a partir de la Uridinatrifosfato, por aminacin de esta ltima por la enzimaCTP sintetasa y como donante de nitrgeno laglutamina.

Degradacin de Nucletidos Pirimidnicos

Los anillos se abren y generan estructuras como Balanina y B aminoisobutrico, precursores de acetilCoA

UTP CTP

Glutamina Glutamato

ATP ADP+Pi


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Conversin de ribonucletidos a desoxirribonucletidos

La sntesis de purinas y pirimidinas generaribonucletidos, pero se necesitandesoxiribonucletidos para la sntesis de ADN.

Ribonuclesido difosfato Desoxirribonuclesido difosfato

Ribonucletido reductasa

Tiorredoxina(reducida) Tiorredoxina(oxidada)Tiorredoxin reductasa

NADPH+HNADP


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Digestin yaprovechamiento

de cidos nucleicos en el

intestino Ribonucleasas y

desoxirribonucleasasdeljugo pancretico hidrolizanARN y ADN.

Los oligonucletidos sonhidrolizados por lasfosfodiesterasaspancreticas

Nucleotidasas ynucleosidasas liberanpurinas y pirimidinas queson degradadas en la clulaintestinal y excretadas porla orina, como en el casodel c.rico.

mononucletidos

ADN+ARN

pH cido desnaturalicidos nucleicos

cidos nucleicosdesnaturalizados

oligonucletidos

Nucleasas

Nuclesidos

Fosfodiesterasa

Nucleot idasas

c i

do

ric

oOrina

Basesnitrogenadas

Nucleosidasas


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ADN


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ADN: generalidades Los cidos nucleicos (ADN y

ARN) son estructuras qumicasfundamentales para elalmacenamiento y la expresinde la informacin gentica.

El ADN est presente tanto enlos cromosomas de los ncleos

de las clulas eucariotes, comoen las mitocondrias ycloroplastos de las plantas.

En las clulas procariotes, queno tienen ncleo, tienen unnico cromosoma o pueden

contener ADN no cromosomalcomo plsmidos. El ADN se replica durante la

divisin celular y se expresa portranscripcin al ARN.

ADN

ADNADN

ADN

Replicacin

Transcripcin

ARN


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Estructura de ADN El ADN es unpolidesoxirribonucletido

con muchosdesoxirribonucletidosunidos por enlacesfosfodiester 3,5

Existe como una molculaformada por un par decadenas (salvo enalgunos virus)entorchadas una sobreotra, en una doble hlice.

En las clulas eucariotesel ADN est asociado avarios tipos de protenasen una estructura llamadanucleoprotena

Adenina

Citosina

Guanina

Timina


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El enlace 3,5 fosfodiester...

Este enlace une el grupo 5hidroxilo de la desoxirribosa deun nucletido con el grupo 3hidroxilo de otro.

La cadena muestra polaridaden un terminal 5 y en otros

terminales 3 que no estnunidos.

La secuencia se expresa delterminal 5 de la cadena alterminal 3.

Los enlaces fosfodiester pueden ser rotos medianteendo (al medio) y exo (alextremo) desoxirribonucleasas

P

P

P

P

P

OH

5

5

5

5

5

3

3

3

3

3

Terminal 5

Terminal 3

T

A

C

G

G


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La hlice doble

En la hlice doble, las doscadenas giran alrededor de uneje comn.

Estn colocadas de formaantiparalela, esto es, el terminal5 de una cadena se une al

terminal 3de la otra. En la forma clsica B el

esqueleto de desoxirribosa yfosfato, hidroflico, est haciafuera, mientras que las basesestn hacia adentro

La estructura genera unaescalera de caraco l con unaranura ancha y otra delgada.

Terminal 3 Terminal 5

Colum

nadedesoxirribosafosfato

Terminal 3 Terminal 5


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Pares de bases Las bases de una cadena

estn pareadascon las basesde la segunda cadena;

La adenina siempre estformando par con la timina yla guanina con la citosina

Si conocemos la secuencia debases de una cadenaconoceremos la de lasegunda.

Las cadenas se mantienenjuntas por efecto de losenlaces o puentes de

hidrgeno generados entreellos.

Dos enlaces entre adenina ytimina y tres enlaces entreguanina y citosina.

Adenina Timina

Guanina

Citosina


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Formasestructurales de

ADN

Existen tres formasestructurales de ADN, lasformas B,A y Z.

La forma B tiene 10 residuospor 260 con las basesperpendiculares al eje. Giraa la derecha.Es la ms

frecuente. La forma A tiene 11 bases

por 360, gira a la derecha ylas bases estn giradas 20de la perpendicular.

La forma Z tiene 12 parespor 360, gira a la izquierdaSe le encuentra en algunasporciones del ADN.

B-ADN Z-ADN

Ranura

ancha

R

anura

d

elgada


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Sntesis de ADN en procariotes Cada una de las cadenas del

doble helice del ADN seseparan para generar cadenascomplementarias.

Se forman entonces dosmolculas hijasde ADN conorientacin antiparalela como

fue el ADN original. A esto se llama replicacinsemiconservadora porqueaunque las cadenas madreseseparan (no se conservan) semantienen intactacta en las

dos molculas hijas de ADN. Las enzimas involucradas son

las polimerasas que sintetizanla secuencia complementaria

de cada cadena

Separacin de bases


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Separacin de basescomplementarias en

procariotes Para que las dos

cadenas se separen debeiniciarse el proceso en

algn pequeo lugar,debido a que lapolimerasa slo actasobre cadenas sueltas.

En procariotes el proceso

se inicia en un nicoorigen de replicacinmelt ing po in ta partir delcual se extiende.

origen

Apertura deldoble helice

Bifurcacin


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Separacin debases

complementarias eneucariotes

En las clulaseucariotes, la

replicacin se inicia enmltiples puntos a lolargo del ADN.

Estas zonas incluyenuna secuencia

Adenina: Timinarepetida, y sumultiplicidad acelera lareplicacin.

Formacin de la


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Formacin de lahorquilla

Conforme las dos cadenas delADN se separan, se formauna horq ui l la de repl icacinque avanza a la par que se

produce la replicacin. Esta horquilla esbidireccional.

Este fenmeno requiere lapresencia de varias protenasque forman el complejo pre-

inicia l Protena DnaA : se unen a la

secuencia inicial A:T en elorigen de la replicacin

Protena captadora de lacadena libre delADN(SSB)Llamada protena

desestabilizante del hlice.Mantiene el equilibrio entredoble y simple cadena.

ADN helicasa: Fuerza laseparacin de las dos cadenas

ADNpolimerasa

Protena

SSB

ADN

helicasa


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Super espiral... Conforme se separanlas dos cadenas de

ADN, la cadena originalrota (gira sobre simisma) y se acumulan

super espirales. Estos ltimos

interfieren con laulterior separacin delADN original.

Existe un grupo deenzimas que permitenla remocin de estossuper espirales y sellaman topoisomerasas.


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ARN primer

La ADN polimerasa requiere para iniciar el proceso desntesis la presencia de ARN pr imer, una porcin deARN con un hidroxilo libre en el terminal 3unido auna cadena de ADN. Este hidroxilo es el primer

receptor de un nucletido. Primasa: Una ARN polimerasa sintetiza hileras cortas de ARN

(diez nucletidos) complementaria y antiparalela al ADN. Enesta molcula hbrida (ADN:ARN) la adenina forma par con eluracilo y la guanina con la citosina.

Primosoma: Resulta de la unin de la Primasa con un grupode protenas ligadas al proceso.


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Elongacin de las cadenas... Las polimerasas de las clulas eucariotes y

procariotes elongan la nueva cadena de ADN,aadiendo desoxirribonucletidos al terminal 3dela cadena.

La secuencia depende de las bases del patrn

original con los cuales los nucletidos de la nuevacadena van a formar par. ADN polimerasa III: Cataliza la elongacin del ADN.

E3hidroxilo del RNA pr imeringresa el primerribonucletido. y elonga el ADN en direccin 5

3antiparalelo al patrn original.

Los nucletidos estn como molculas trifosforiladas(dATP,dGTP,dTTP, dCTP) y liberan pirofosfato al unirse.

Adems de la ADN polimerasa existe un detecto r delecturaque prueba la secuencia en direccin opuesta.


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Una clula humana tiene 46 cromosomas Este ADN est asociado a protenas llamadas Histonas, las cuales

sirven para ordenar el ADN en unidades estructurales llamadasnucleosomas, con forma de esferas. Los nucleosomas conforman estructuras ms complejas

llamadas nucleofilamentos que se unen constituyendo loscromosomas.

ADN de clula Eucariote


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Histonas y nucleosomas Las Histonas son protenas pequeas, cargadas

positivamente por su contenido en lisina yarginina.

Son de cinco clases H1, H2A, H2B, H3, H4. Forman puentes inicos con el ADN, que es

negativo. Dos molculas de H2A, H2B, H3 y H4 forman el

ncleo de cada nucleosoma, envuelto por ADN. Nucleosomas unidos por una unin de ADN de

aproximadamente 50 nucletidos forma unnucleofilamento. La histona H1 no se encuentra en el nucleosoma,

sino entre dos nucleosomas.


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Nucleosomas ynucleofilamentos

(H2A,H2B,H3,H4)2

H1


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Daos del ADN

El ADN es constantemente sujeto de dao provocadopor sustancias qumicas y radiaciones.

Los daos son generalmente prdida de nucletidos.Si el dao no es reparado se provoca una mutacinpermanente.

La radiacin genera la unin covalente de dos timinasadyacentes formando un dmero que detiene a lapolimerasa del ADN.


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Reparacin del ADN Tiene dos etapas:

Reconocimiento deldmero por unaendonucleasaespecfica y ruptura de

la cadena daada. Luego una

exonucleasa deruptura, reconoce laincisin de la

endonucleasa, yasociada a lapolimerasa I restituyela porcin daada.

endonucleasa

ADN polimerasaexonucleasa


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ARN


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Generalidades

Si bin es cierto, la herencia gentica est contenidaen la secuencia de desoxirribonucletidos del ADN,es a travs de las copias hechas en ARN, que estaherencia se expresa.

El proceso de copia de cada cadena de ADN se llamatranscripcin. El mensaje de ARN es traducido ensecuencias de aminocidos o cadenaspolipeptdicas.

Hay regiones del ADN que se transcriben, otras casi

n, para ello existen seales en el ADN que indican ala polimerasa del ARN donde iniciar, cun a menudohacerlo y dnde terminar el proceso.


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transcripcinADN

GPPPAAA

mARN

tARNrARN


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Clases de ARN

ARN ribosomal: ( rARN) se encuentra comocomponente de los ribosomas. En las clulasprocariotes y en las mitocondriales de los eucariotesse encuentran las clases 23S, 16S y 5S. En lasclulas eucariotes estn las clases 28S, 18S, 5,8S y

5S. ARN de transferencia: (tARN)es la ms pequea de

las molculas de ARN (4S). Tiene entre 74 y 95nucletidos. Hay un tipo especfico de ARN por cadaaminocido. Corresponde al 15% del ARN celular.

ARN mensajero: (mARN). Es el 5% del ARN celular.Trae la informacin gentica del ADN al citosol.Incluye una larga secuencia de nucletidos de laadenina (cola poli A) en el terminal 3, y una 7 metilguanosina en el terminal 5.


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Transcripcin de genes en procariotes

La ARN pol imerasasintetiza todos los ARN, salvo elinicial o pr imer, que es sintetizado por una primasa.

La ARN pol imerasaes una enzima que reconoce lasecuencia de nucletidos al inicio del ADN que debe

ser transcrito, hace una copia complementaria delADN, luego reconoce el final de la secuencia quedebe ser transcrita.

El ARN es sintetizado del terminal 5a 3, en forma

antiparalela al patrn de ADN. El producto es llamadotranscripcin primaria.


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Sntesis de ARN en procariotes

5

3

3

5

35

Factor sigma

Factor Rho

El factor Sigma marca el lugar de inicio de la transcripcin, la enzimacoresintetiza el ARN hasta que el Factor Rho marca el fin de latranscripcin.


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Etapas en la sntesis de ARN en procariotes

Inicial.- Unin de ARN polimerasa a la reginpromotora. sta se caracteriza por: Una secuencia llamada de consenso formada por 6

nucletidos TATAAT situada 10 nucletidos antes del lugarde inicio de la transcripcin (-10).

Una secuencia llamada 35 , con seis nucletidos

TTGACA, situada a 35 bases a la izquierda de latranscripcin.

Inic io d e

transcr ipcin

TATAATTTGACA

Secuencia de consensoSecuencia -35

-15 bases -10 bases


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Etapas en la sntesis de ARN en procariotes

Elongacin: Una vez reconocida la regin promotora,

la ARN polimerasa inicia la transcripcin. La ARNpolimerasa no requiere pr imer, ni tampoco tieneactividad endo-exonucleasa por lo que no repara lassecuencias daadas.

La ARN polimerasa utiliza ribonuclesidos trifosfato ylibera pirofosfato cada vez que se une un nucletido.

Etapas en la sntesis


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Etapas en la sntesisde ARN enprocariotes

Terminacin.- El pro-ceso de elongacin dela cadena de ARNcontina hasta que unaseal de trmino sealcanza.

En unos casosencuentra una protena

llamada factor Rho conactividad ATPasa. En otros casos la trans-

cripcin debe poderformar un giro quelentifica a la ARN

polimerasa y provocauna pausa.

3~ACACGACTGNNNNNCAGTCGTAAAAT~5

5~TGTGCTGACNNNNNGTCAGCATTTTA~3

ADN

Transcripcin

ARN5~UGUGCUGACNNNNNGUCAGCAUUUUA~3

NN NN NC= GA= UG= CU= AC= GG= C5~UGU AUUUUA~3


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Transcripcin de genes en eucariotes

La transcripcin de genes en eucariotes es algo mscomplicada que en procariotes.

Adems de la ARN polimerasa reconociendo la reginpromotora e iniciando la sntesis de ARN, un nmerode factores complementarios de transcripcin se unena distintos sitios del ADN dentro y fuera de la reginpromotora, esto determina qu genes deben sertranscritos.


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Clases de ARN polimerasas, en clulas eucariotes

Hay tres tipos de ARN polimerasas en las clulas eucariotes: ARN polimerasa I: sintetiza los precursores de las ARN ribosomales

(28S,18S y 5,8S)

ARN polimerasa II: sintetiza precursores del ARN mensajero ytambin sintetiza el pequeo ARN nuclear. Promotores de genes clase II: una secuencia de ADN nucletidos casi

idntica a la de la secuencia de cons ensose encuentra a 25 bases delinicio de transcripcin para la molcula de ARN mensajero; se le llama cajaTATA o caja Hogness. A 70 u 80 nucletidos del inicio de transcripcin seencuentra una segund a secuencia de consenso l lamada caja CAAT .Una de estas secuencias sirve de seal para el inicio de transcripcin enlas clulas eucariotes.

Estimulantes de la regulacin gentica: Son secuencias de ADN queincrementan la velocidad de iniciacin de la transcripcin por la ARNpolimerasa II.

ARN polimerasa III produce pequeos ARN, tipo 5S.

SECUENCIAS RECONOCIDAS POR ARN POLIMERASA II


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TATACAAT

Secuenc ia de consenso

Caja TATA o Caja HognessCaja CAAT

40 bases 25 bases

SECUENCIAS RECONOCIDAS POR ARN POLIMERASA IIINICIO

Estimulante5 3Promotor Gene

5 3Promotor Gene Estimulante

Hasta 2000 pares de bases

pueden separar el estimulantede la secuencia del gene.

Estimulante arribadel gene

Estimulante abajodel gene

LOCALIZACIONES DEL ESTIMULANTE

M difi i


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ModificacionesPostranscripcionales

Una transcripcin primaria es una copia delsegmento total de ADN entre el sitio de inicio y el detrmino.

Esta transcripcin primaria es fragmentada porribonucleasas ARN ribosomal: es sintetizada como prerribosomal (45S).A partir de una sla molcula se fragmentan las formas 28S,18S y 5,8S .

ARN transferencia: tambin se forma a partir de una slamolcula inicial, la que se fragmenta.

Modificaciones Postranscripcionales


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ADN

ARN po l imerasa I

28S 5,8S 18S

45S PrerARN

ARNasas

28S 5,8S 18S


Fragmentacin del ARNm

RemocindeIntrones

Fragmentos queinterrumpen la

regin codificantedel transcripto

Exones:Segmentoscodificantes


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ARN mensajero: sintetizada por la ARN polimerasa II, latranscripcin primaria llamada ARNnh (ARN nuclear heterogneo). Normalmente sufre varias modificaciones talescomo: Casquete 5: el extremo se une a una 7 metil guanosina al

terminal 5mediante la unin de tres cidos fosfricos, medianteuna guanilil transferasa.

Cola poli A: muchos ARNm tienen una cadena de 40 a 200nucletidos de Adenina unidos al terminal 3. Generada por unapoli A polimerasa.

Remocin de intrones: durante la maduracin del ARNm seeliminan los intrones que no participan de la sntesis proteica y seunen los exones que si forman el ARNm maduro y til, con laayuda de snRNAs (pequeos ncleos de partculas deribonucleoprotena).


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Fuentes de informacin

ALVARADO CARLOS. Repasando Bioqumica y Nutricin 2012Lima. 2da. Edicin.

ROBERT MURRAY, VICTOR RODWELL, DAVID BENDER ANDKATHLEEN M. BOTHAM. Harper Illustrated Biochemistry 28th

Edition. 2009

MONTGOMERY, REX. Bioqumica: casos y texto. HarcourtBrace, 1999. 681 h. Madrid.

Pgina web: http://themedicalbiochemistrypage.org/es/nucleotide-metabolism-sp.php
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Estructura Síntesis Procesamiento y Metabolismo Acidos Nucleicos

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