Docsity
Docsity

Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes

Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity


Consigue puntos base para descargar
Consigue puntos base para descargar

Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium


Orientación Universidad
Orientación Universidad


Resumen capitulo 10 a 14, Resúmenes de Biología Molecular

resumen del capitulo y respuestas de preguntas

Tipo: Resúmenes

2021/2022

Subido el 13/11/2023

eduardo-rivas-sanchez
eduardo-rivas-sanchez 🇲🇽

1 documento

1 / 22

Toggle sidebar

Esta página no es visible en la vista previa

¡No te pierdas las partes importantes!

bg1
CAPITULO 10
Alelo y su relación con un gen: Un alelo es una variante de un gen
específico que se encuentra en el mismo lugar o locus en un
cromosoma. Los alelos pueden variar en la secuencia de ADN y, por lo
tanto, en la información genética que transmiten. Cada organismo
hereda dos alelos para cada gen, uno de cada progenitor.
Ley de la distribución independiente de Mendel: La Ley de la Distribución
Independiente de Mendel establece que durante la formación de
gametos, los alelos de diferentes genes se segregan (separan) de
manera independiente unos de otros. Esto significa que la herencia de
un gen no afecta la herencia de otro gen. Es una de las tres leyes de la
herencia propuestas por Gregor Mendel y es fundamental en la genética.
Evidencia de que los cromosomas contienen la información genética: Los
primeros microscopistas observaron que los cromosomas, estructuras
visibles bajo el microscopio durante la división celular, estaban
presentes en núcleos celulares y exhibían patrones consistentes en
términos de forma y número en células de una misma especie. Además,
los experimentos de cruzamiento genético realizados por
Thomas Hunt Morgan en moscas de la fruta demostraron que los genes
estaban ubicados en los cromosomas y que las mutaciones genéticas
estaban relacionadas con cambios en los cromosomas.
Grupo de relación y su relación con un cromosoma: Un grupo de relación
es un conjunto de genes que tienden a heredarse juntos debido a que
están físicamente cerca uno del otro en el mismo cromosoma. La
relación se debe a la tendencia de estos genes a no experimentar una
segregación independiente durante la meiosis. El número de grupos de
relación en una especie se puede determinar observando la frecuencia
de recombinación genética en experimentos de cruzamiento.
Cómo las mutaciones genéticas mapean la ubicación de los genes: Las
mutaciones genéticas pueden ayudar a mapear la ubicación de los
genes en un cromosoma al proporcionar información sobre la función de
los genes y su efecto en las características heredadas. Al estudiar cómo
las mutaciones afectan a los organismos, los científicos pueden
identificar la ubicación y la función de los genes en el cromosoma.
Ligamiento incompleto y su relación con el emparejamiento de
cromosomas homólogos durante la meiosis: El ligamiento incompleto se
refiere a la tendencia de dos genes ligados en el mismo cromosoma a no
segregarse de manera independiente durante la meiosis, ya que están
físicamente cerca uno del otro. Esto afecta al emparejamiento de
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9
pfa
pfd
pfe
pff
pf12
pf13
pf14
pf15
pf16

Vista previa parcial del texto

¡Descarga Resumen capitulo 10 a 14 y más Resúmenes en PDF de Biología Molecular solo en Docsity!

CAPITULO 10 Alelo y su relación con un gen: Un alelo es una variante de un gen específico que se encuentra en el mismo lugar o locus en un cromosoma. Los alelos pueden variar en la secuencia de ADN y, por lo tanto, en la información genética que transmiten. Cada organismo hereda dos alelos para cada gen, uno de cada progenitor. Ley de la distribución independiente de Mendel: La Ley de la Distribución Independiente de Mendel establece que durante la formación de gametos, los alelos de diferentes genes se segregan (separan) de manera independiente unos de otros. Esto significa que la herencia de un gen no afecta la herencia de otro gen. Es una de las tres leyes de la herencia propuestas por Gregor Mendel y es fundamental en la genética. Evidencia de que los cromosomas contienen la información genética: Los primeros microscopistas observaron que los cromosomas, estructuras visibles bajo el microscopio durante la división celular, estaban presentes en núcleos celulares y exhibían patrones consistentes en términos de forma y número en células de una misma especie. Además, los experimentos de cruzamiento genético realizados por Thomas Hunt Morgan en moscas de la fruta demostraron que los genes estaban ubicados en los cromosomas y que las mutaciones genéticas estaban relacionadas con cambios en los cromosomas. Grupo de relación y su relación con un cromosoma: Un grupo de relación es un conjunto de genes que tienden a heredarse juntos debido a que están físicamente cerca uno del otro en el mismo cromosoma. La relación se debe a la tendencia de estos genes a no experimentar una segregación independiente durante la meiosis. El número de grupos de relación en una especie se puede determinar observando la frecuencia de recombinación genética en experimentos de cruzamiento. Cómo las mutaciones genéticas mapean la ubicación de los genes: Las mutaciones genéticas pueden ayudar a mapear la ubicación de los genes en un cromosoma al proporcionar información sobre la función de los genes y su efecto en las características heredadas. Al estudiar cómo las mutaciones afectan a los organismos, los científicos pueden identificar la ubicación y la función de los genes en el cromosoma. Ligamiento incompleto y su relación con el emparejamiento de cromosomas homólogos durante la meiosis: El ligamiento incompleto se refiere a la tendencia de dos genes ligados en el mismo cromosoma a no segregarse de manera independiente durante la meiosis, ya que están físicamente cerca uno del otro. Esto afecta al emparejamiento de

cromosomas homólogos durante la meiosis, ya que los genes ligados no se separarán con la misma frecuencia que los genes no ligados. Diferencias entre cromosomas politénicos e normales: Los cromosomas politénicos son cromosomas altamente condensados y en espiral que se encuentran en ciertas células de insectos. Se diferencian de los cromosomas normales en su apariencia más condensada y en espiral, lo que facilita la observación microscópica de estructuras genéticas en detalle. Polaridad, antiparalelismo, surcos y complementariedad del ADN: El ADN tiene polaridad, con extremos 5' y 3'. Las dos cadenas de ADN son antiparalelas, corren en direcciones opuestas. La molécula tiene un surco mayor y un surco menor, que son regiones donde las bases nitrogenadas no están enfrentadas, lo que permite la unión de proteínas y enzimas. Las cadenas de ADN son complementarias porque las bases nitrogenadas se unen de manera específica: adenina (A) con timina (T) y citosina (C) con guanina (G). Relación entre el análisis de Chargaff de la composición de base del ADN y la estructura de la doble hélice: El análisis de Chargaff demostró que la cantidad de adenina (A) es igual a la cantidad de timina (T) y la cantidad de citosina (C) es igual a la cantidad de guanina (G) en el ADN. Esto es fundamental para la estructura de la doble hélice, ya que permite que las bases nitrogenadas se emparejen de manera específica (A-T y C-G) y formen los puentes de hidrógeno que mantienen unidas las dos cadenas. Diferencias entre ADN muy enrollado y menos enrollado y las dos clases de topoisomerasas: El grado de enrollamiento del ADN afecta su accesibilidad para la replicación y transcripción. El ADN muy enrollado se llama superenrollado y puede dificultar estas actividades. Las topoisomerasas tipo I inducen roturas de cadena única en el ADN para relajar el enrollamiento, mientras que las topoisomerasas tipo II inducen roturas de doble cadena, permitiendo un mayor control del enrollamiento. Genoma y complejidad de genomas bacterianos vs. eucariotas: Un genoma es el conjunto completo de material genético de un organismo. Los genomas bacterianos suelen ser más pequeños y menos complejos que los genomas eucariotas. Las bacterias suelen tener un genoma circular único, mientras que los eucariotas, como los humanos, tienen genomas más grandes y complejos con múltiples cromosomas lineales. La diferencia en complejidad se debe a las diferencias en la organización y regulación de los genes en estos dos tipos de organismos. Desnaturalización del ADN:** La desnaturalización del ADN es el proceso por el cual la doble hélice de ADN se separa en dos

Origen de pseudogenes y proteínas con funciones diferentes:** Los pseudogenes se forman cuando las copias duplicadas de genes acumulan mutaciones que las hacen no funcionales. A veces, los eventos de duplicación pueden llevar a la diversificación de funciones. Por ejemplo, una copia duplicada de un gen puede adquirir mutaciones que le permitan desempeñar una función diferente o especializada. Esto puede dar lugar a proteínas con funciones completamente distintas, lo que es beneficioso en la evolución. Mecanismos de movimiento de elementos genéticos:** Los elementos genéticos pueden moverse a través de dos mecanismos principales: transposición y recombinación homóloga. La transposición implica la inserción o eliminación de elementos en diferentes partes del genoma, a menudo mediante enzimas llamadas transposasas. La recombinación homóloga implica el intercambio de secuencias entre cromosomas homólogos durante la meiosis. Impacto de elementos transponibles en el genoma humano:** Los elementos transponibles, como retrotransposones y ADN transposones, han tenido un gran impacto en la estructura del genoma humano a lo largo de los últimos 50 millones de años. Han contribuido a la expansión y diversificación del genoma y han sido responsables de la creación de pseudogenes y la regulación génica. También pueden causar enfermedades genéticas cuando se insertan en lugares inapropiados o causan mutaciones. Número de genes en el genoma humano:** Se estima que el genoma humano contiene alrededor de 20,000-25,000 genes codificadores de proteínas. Este número sorprendió a los investigadores porque era mucho menor de lo que se esperaba inicialmente. La complejidad de los seres humanos y la diversidad de funciones que realizan sugieren que habría un número mucho mayor de genes.

Factores adicionales que contribuyen a la complejidad de los organismos:** La complejidad de los organismos no solo depende del número de genes. Otros factores que contribuyen a la complejidad incluyen la regulación genética (cómo y cuándo se expresan los genes), la variabilidad de proteínas y estructuras celulares, la interacción de genes y proteínas, y la influencia del entorno y la epigenética en la expresión génica. Proporción del genoma humano que codifica proteínas:** Solo alrededor del 1-2% del genoma humano se considera que codifica proteínas. Esto significa que la gran mayoría del genoma, las regiones no codificantes, desempeña otros roles, como la regulación génica, la formación de ARN no codificante, la estructura de los cromosomas y la evolución. Similitud entre el genoma humano y el del chimpancé:** El genoma humano comparte una alta similitud con el genoma del chimpancé, aproximadamente al 98-99%. A pesar de esta similitud, pequeñas diferencias en secuencias genéticas pueden llevar a diferencias significativas en el fenotipo. Ejemplos de cambios genéticos incluyen la evolución de regiones reguladoras, que controlan la expresión génica, y la adquisición de mutaciones puntuales en genes específicos relacionados con el cerebro, el lenguaje y la adaptación al entorno. Polimorfismos genéticos en los seres humanos:** Hay varios tipos de polimorfismos genéticos en los seres humanos, que son variaciones en las secuencias de ADN entre individuos. Algunos ejemplos incluyen: a. Polimorfismos de un solo nucleótido (SNP): Son cambios en un solo par de bases en el ADN. Los SNP son el tipo más común de polimorfismo genético en los humanos. b. Inserciones/deleciones (indels): Implican la inserción o eliminación de pequeñas secuencias de ADN en una región.

esencial para la unión inicial. A continuación, la RNA polimerasa desenrolla las hebras de ADN y comienza la síntesis de una cadena de ARN complementaria. La especificidad de la incorporación de nucleótidos se debe a la complementariedad de bases. La hidrólisis del pirofosfato está relacionada con la energía liberada durante la formación de los enlaces fosfodiéster en la cadena de ARN.

  1. Número de RNA polimerasas en procariotas y eucariotas: En las células procariotas, generalmente hay una sola RNA polimerasa, mientras que en las eucariotas hay tres tipos diferentes (ARN polimerasa I, II y III) que transcriben genes específicos. El pre-RNA es la molécula inicial producida durante la transcripción, y se procesa para dar lugar al RNA maduro.
  2. Diferencias entre transcripción primaria, unidad de transcripción, espaciador transcripto y rRNA maduro: La transcripción primaria es el proceso de síntesis de un pre-ARN a partir de un gen. La unidad de transcripción es el segmento de ADN que se transcribe en un pre-ARN, que puede incluir genes y regiones no codificantes. Los espaciadores transcriptos son las regiones no codificantes entre genes en una unidad de transcripción. El rRNA maduro es el producto final de la transcripción y procesamiento de genes ribosomales, y es parte de la estructura de los ribosomas.
  3. Representación de una micrografía electrónica de rDNA transcribiéndose: Lo siento, pero no puedo dibujar imágenes. Sin embargo, en una micrografía electrónica de rDNA transcribiéndose, verías la RNA polimerasa unida al ADN en el promotor, moléculas de ARN en crecimiento, espaciadores transcriptos y proteínas asociadas como U snRNP.
  4. Organización de genes de grandes rRNA y tRNA en genomas de vertebrados: Los genes de grandes rRNA (rDNA) suelen encontrarse en regiones repetitivas en el genoma y se organizan en grupos de cientos de copias en el

ADN nuclear. Los genes de tRNA están dispersos en el genoma.

  1. Relación entre hnRNA y mRNA: hnRNA (ARN mensajero heterogéneo) es la molécula precursora del mRNA. Se somete a un proceso de maduración que incluye eliminación de intrones y empalme de exones para dar lugar a un mRNA funcional. La relación se descubrió mediante estudios de procesamiento del ARN.
  2. Intrones: Los intrones son segmentos no codificantes del pre-ARN que se eliminan durante el procesamiento del ARN. Se descubrieron mediante el análisis de secuencias de ADN y ARN que revelaron que los exones (segmentos codificantes) se ensamblan a partir de segmentos no contiguos de ADN.
  3. Procesamiento de pre-mRNA a mRNA: Los pasos generales incluyen la eliminación de intrones y el empalme de exones por el espliceosoma, formando el mRNA maduro. Los snRNA son pequeñas moléculas de ARN que forman parte del espliceosoma y participan en el proceso de empalme.¿Qué se entiende por el término mundo RNA? ¿Qué tipo de evidencia se argumenta para su existencia?
  4. Evolución de tubo de ensayo en la actividad catalítica del RNA: La "evolución de tubo de ensayo" se refiere a la evolución in vitro de moléculas de ARN, donde se generan y seleccionan moléculas de ARN con actividades catalíticas específicas. Este enfoque experimental ha demostrado que el ARN puede funcionar como enzima y puede catalizar reacciones químicas.
  5. Pasos de conversión de RNA de doble hebra a siRNA y destrucción de RNA blanco: Los pasos involucrados incluyen la transcripción del gen en una molécula de pre-siRNA, el procesamiento de esta molécula para generar un siRNA de doble hebra, la carga del siRNA en una proteína llamada
  1. Identidad del codón UUU: La identidad de los codones se establece a través de experimentos de traducción in vitro, donde se observa qué aminoácido se incorpora en respuesta a un codón específico. En el caso de UUU, se encontró que codificaba el aminoácido fenilalanina.
  2. Efectos de una sustitución de base en el DNA en un código no solapante y solapante: En un código no solapante, una sustitución puede cambiar un aminoácido específico en la proteína codificada por el gen. En un código solapante, una sustitución puede afectar la secuencia de aminoácidos en múltiples marcos de lectura, lo que tiene un impacto más complejo en la proteína.
  3. Cambios de base sinónimos y no sinónimos: Los cambios de base sinónimos son aquellos que no cambian el aminoácido codificado por un codón, mientras que los cambios de base no sinónimos alteran el aminoácido codificado.
  4. tRNA como moléculas adaptadoras: Los tRNA se llaman moléculas adaptadoras porque llevan un aminoácido en un extremo y tienen una secuencia anticodón en el otro extremo que es complementaria al codón en el ARN mensajero (mRNA). Esto permite que el tRNA entregue el aminoácido correcto al ribosoma durante la síntesis de proteínas.
  5. Interacción entre tRNA y aminoacil-tRNA sintetasas: Las aminoacil-tRNA sintetasas son enzimas que cargan tRNA con aminoácidos específicos. Esta carga se produce mediante la interacción entre el anticodón del tRNA y el aminoácido adecuado, lo que garantiza que el tRNA lleve el aminoácido correcto.
  6. Interacción entre tRNA y mRNA y la hipótesis de la oscilación: El tRNA se une al mRNA en el ribosoma mediante el reconocimiento del codón en el mRNA por el anticodón del tRNA. La hipótesis de la oscilación propone que el tRNA se

mueve dentro del ribosoma durante la traducción, permitiendo la lectura de los codones y la formación de enlaces peptídicos para la síntesis de proteínas.

  1. Inicio de la traducción en procariotas: En las procariotas, la subunidad ribosomal pequeña (30S) sabe dónde comenzar la traducción gracias al codón de inicio AUG (generalmente codifica para la metionina) y al sitio Shine- Dalgarno en el ARN mensajero (mRNA). El sitio Shine-Dalgarno es una secuencia en el mRNA que se complementa con el anticodón del ARN ribosomal (ARNr) 16S de la subunidad pequeña del ribosoma. Diferencia en eucariotas: En eucariotas, el inicio de la traducción implica la búsqueda del codón de inicio AUG por parte del complejo de iniciación 40S, que contiene el ARN ribosomal 18S. No hay sitio Shine-Dalgarno en eucariotas; en su lugar, el inicio se guía por la secuencia Kozak y otros factores.
  2. Sistema de inicio que implica escaneo: El sistema de inicio eucariótico implica el escaneo del mRNA en busca del codón de inicio. El complejo de iniciación 40S se une al extremo 5' del mRNA y se desplaza a lo largo de él hasta que encuentra el AUG de inicio.
  3. Diferencias entre el inicio y la elongación de la traducción: El inicio de la traducción implica la selección del codón de inicio, la unión de la subunidad ribosomal pequeña y la formación del complejo de iniciación, mientras que la elongación implica la entrada sucesiva de aminoacil-tRNA en el sitio A, la formación de enlaces peptídicos en el sitio P y la liberación de tRNA descargado en el sitio E.
  4. Eventos durante la elongación de la traducción: Durante la elongación de la traducción, el aminacil-tRNA (cargado con un aminoácido) entra en el sitio A, el peptidil- tRNA (con una cadena polipéptida) se encuentra en el sitio P y el tRNA desacilado (sin aminoácido) sale del sitio E.
  1. Riboswitch: Un riboswitch es una región no codificante del ARN mensajero (mRNA) que puede interactuar con pequeñas moléculas y controlar la expresión génica. En respuesta a la unión de una molécula específica, el riboswitch puede cambiar su conformación y modular la traducción o la transcripción del gen.
  2. Componentes de la envoltura nuclear y el complejo de poro nuclear: La envoltura nuclear consta de una membrana nuclear interna y una membrana nuclear externa. El complejo de poro nuclear está compuesto por proteínas y forma canales en la membrana nuclear. Regula el movimiento bidireccional de moléculas entre el núcleo y el citoplasma, permitiendo que las moléculas crucen la barrera nuclear de manera selectiva.
  3. Histonas y DNA en un nucleosoma: Un nucleosoma está compuesto por un segmento de ADN enrollado alrededor de octámeros de histonas. La existencia de nucleosomas se reveló por primera vez mediante estudios de microscopía electrónica. Los nucleosomas se organizan en niveles más altos de cromatina mediante la formación de fibras de cromatina y bucles.
  4. Diferencia entre heterocromatina y eucromatina: La heterocromatina es una forma más densa y compacta de cromatina y generalmente está asociada con una transcripción reducida. La eucromatina es menos compacta y permite la transcripción activa de genes. La heterocromatina constitutiva siempre permanece condensada, mientras que la heterocromatina facultativa puede alternar entre estados condensados y descondensados. En las células de mamíferos hembra, uno de los cromosomas X es activo (eucromatina) y el otro es inactivo (heterocromatina).
  5. Código de histonas y estado de la cromatina: El código de histonas se refiere a las modificaciones químicas en las histonas (como acetilación, metilación, etc.) que afectan la estructura de la cromatina y la expresión génica. Diferentes

combinaciones de modificaciones de histonas pueden determinar si una región de cromatina está activa o reprimida.

  1. Diferencia entre centrómeros y telómeros: Los centrómeros son regiones en un cromosoma que participan en la segregación de los cromosomas durante la división celular. Los telómeros son secuencias de ADN en los extremos de los cromosomas que protegen los genes en el interior y están involucrados en la estabilidad del cromosoma.
  2. Variación genética vs. epigenética: La variación genética implica cambios en la secuencia de ADN, como mutaciones. La variación epigenética involucra cambios en la expresión génica sin cambios en la secuencia de ADN, como modificaciones de histonas. Un ejemplo importante de variación epigenética es la metilación del ADN.
  3. Observaciones que sugieren un núcleo ordenado: Observaciones como la organización de nucleosomas en la cromatina, la regulación de la expresión génica, la segregación de cromosomas durante la división celular y la estructura de la envoltura nuclear sugieren un núcleo altamente organizado en las células eucariotas.
  4. Similitudes y diferencias entre análisis de microarrays y secuenciación de RNA: Ambos métodos se utilizan para estudiar la expresión génica, pero difieren en su enfoque. Los microarrays miden la abundancia relativa de ARN mediante hibridación, mientras que la secuenciación de RNA determina la secuencia de nucleótidos de ARN y permite un análisis más detallado y cuantitativo de la expresión génica.
  5. Diferencia entre activadores y represores transcripcionales: Los activadores aumentan la expresión génica al unirse a secuencias reguladoras en el ADN y promover la transcripción, mientras que los represores disminuyen la expresión génica al unirse a secuencias reguladoras y bloquear la transcripción. Los activadores
  • Modifican las histonas o el ADN en las regiones reguladoras, alterando la estructura de la cromatina y facilitando o dificultando el acceso a los factores de transcripción.
  1. Epigenético: El término "epigenético" se refiere a cambios en la expresión génica o la herencia que no implican cambios en la secuencia de ADN. Incluye fenómenos como la metilación de histonas, la metilación del ADN y la determinación del centrómero. Aunque son diversos, todos implican modificaciones que pueden transmitirse a través de las divisiones celulares y afectar la regulación génica.
  2. Efectos de la metilación del ADN en la expresión génica: La metilación del ADN generalmente reprime la expresión génica al bloquear la unión de factores de transcripción y coactivadores. La acetilación o metilación de histonas también puede influir en la accesibilidad de la cromatina a la maquinaria de transcripción. La impronta genómica es un proceso epigenético en el que algunos genes son silenciados dependiendo de si se heredan del padre o la madre. ¿Cuál es la diferencia entre HDAC y HAT?
  3. Empalme alternativo y aumento de genes: El empalme alternativo es un proceso en el que un único gen puede dar lugar a múltiples variantes de proteínas al seleccionar diferentes combinaciones de exones y eliminar intrones en el proceso de maduración del ARN. Esto aumenta la diversidad de proteínas que se pueden codificar a partir de un número limitado de genes.
  4. Ejemplo de empalme alternativo: Un ejemplo es el gen DSCAM en Drosophila, que puede producir miles de isoformas de proteínas mediante empalme alternativo. Esto es importante para la especificación de conexiones neuronales precisas en el sistema nervioso de la mosca.
  1. Edición de RNA: La edición de RNA implica la modificación de las secuencias de ARN después de la transcripción. Puede aumentar la cantidad de proteínas que se pueden formar al cambiar la secuencia de codificación. Un ejemplo es la edición de ADN en la ARN polimerasa mitocondrial, que convierte una citosina en uracilo, generando una variante de proteína en la cadena respiratoria mitocondrial.
  2. Control de la expresión génica en el nivel de traducción:
    • Control por secuencias en el 5' UTR: Las secuencias en la región no traducida 5' del ARNm pueden influir en la eficiencia de la traducción. Ejemplo: el uso de secuencias de inicio alternativas en el ARNm de la proteína tau en humanos.
    • Regulación por interferencia de ARN: El ARN interferente (RNAi) puede dirigirse a ARNm específicos y degradarlos o bloquear su traducción.
    • Control por proteínas reguladoras: Las proteínas reguladoras pueden unirse a elementos en el ARNm y controlar su traducción. Ejemplo: la proteína IRE-BP regula la traducción de ARNm de ferritina en respuesta a los niveles de hierro intracelular.
  3. Poli(A) y estabilidad del mRNA: La adición de una cola de poli(A) al extremo 3' del mRNA aumenta su estabilidad. La célula puede regular la estabilidad de diferentes ARNm ajustando la longitud de la cola de poli(A).
  4. Regulación de la expresión génica a múltiples niveles: La regulación de la expresión génica puede ocurrir a nivel de transcripción, empalme alternativo, estabilidad del mRNA y traducción. En el caso de la globina β, diferentes eventos de empalme alternativo y regulación de transcripción permiten que un solo gen codifique una proteína mayoritaria en la célula.
  5. Regulación de la expresión génica por miRNA: Los miRNA son pequeños ARN que pueden unirse a ARNm complementarios y degradarlos o bloquear su traducción,
  1. Obtención de mutantes en genes esenciales: Es posible obtener mutantes cuyos defectos están en genes esenciales para la replicación del ADN debido a la existencia de sistemas redundantes o a la presencia de alelos mutantes en la población de bacterias. Los mutantes pueden surgir por recombinación homóloga o mutagénesis.
  2. Eventos en un origen de replicación y replicación bidireccional: En un origen de replicación, se inicia la replicación cuando la helicasa desenrolla la doble hélice de ADN. A continuación, se forman horquillas de replicación y se inician las actividades de las polimerasas. La replicación es bidireccional, lo que significa que se propaga en ambas direcciones a partir del origen de replicación.
  3. DNA como plantilla: Las moléculas de ADN representadas en la figura 13-7a no estimulan la polimerización de nucleótidos por la DNA polimerasa I porque no tienen un extremo 3'OH libre para iniciar la síntesis. Una molécula de ADN debe tener un extremo 3'OH libre en la hebra plantilla para permitir la incorporación de nucleótidos.
  4. Mecanismo de acción de las DNA polimerasas en hebras plantillas: En la hebra líder, la DNA polimerasa sintetiza continuamente la nueva cadena complementaria, mientras que en la hebra rezagada, sintetiza fragmentos de Okazaki de manera discontinua. Esto da lugar a la formación de fragmentos de Okazaki, que luego se unen por la DNA ligasa.
  5. Funciones de DNA polimerasas I y III en la replicación bacteriana: La DNA polimerasa III es la principal enzima replicativa en bacterias, ya que sintetiza la mayor parte del nuevo ADN. La DNA polimerasa I está involucrada en la eliminación de los primers de ARN y en el reemplazo de estos con ADN.
  6. Consecuencia del enrollamiento de la hebra plantilla retrasada: El enrollamiento de la hebra plantilla retrasada sobre sí misma en forma de bucle es necesario para permitir

la síntesis discontinua de fragmentos de Okazaki en la hebra rezagada durante la replicación.

  1. Funciones de las enzimas en la replicación bacteriana:
    • DNA helicasa: Desenrolla la doble hélice de ADN.
    • SSB (Single-Stranded Binding Proteins): Protegen las hebras de ADN separadas y evitan que se vuelvan a unir.
    • Abrazadera (clamp): Mantiene la polimerasa en su lugar durante la síntesis.
    • DNA girasa: Alivia la tensión generada por el desenrollamiento del ADN.
    • DNA ligasa: Une los fragmentos de Okazaki en la hebra rezagada.
  2. Diferencia entre las actividades exonucleasas de DNA polimerasa I: La DNA polimerasa I tiene dos actividades exonucleasas: 5'→3' exonucleasa y 3'→5' exonucleasa. La actividad 5'→3' exonucleasa se utiliza para eliminar los primers de ARN durante la replicación y para reemplazarlos por ADN. La actividad 3'→5' exonucleasa se utiliza para corregir errores de apareamiento de bases durante la síntesis de ADN.
  3. Factores que contribuyen a la alta fidelidad de replicación del DNA: La alta fidelidad de la replicación se debe a:
    • Apariencia de apareamiento de bases: Las bases complementarias se aparean de manera específica (A con T y G con C).
    • Corrección por parte de las polimerasas: Las polimerasas de ADN poseen actividades de corrección de pruebas que permiten eliminar y corregir errores.
    • Coexistencia de hebras antiparalelas: Las hebras antiparalelas del ADN actúan como plantillas para asegurar la precisión en la replicación.
  4. Diferencia en la bioquímica de la transcriptasa inversa en virus como el VIH: Los virus como el VIH utilizan transcriptasa inversa para sintetizar ADN a partir de ARN. Esta enzima carece de la capacidad de corrección de pruebas