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


Comparación de ADN y ARN: Estructura, Función y Procesos de Transcripción, Resúmenes de Biología Celular

Resumen de la transcripción del ADN extraido del Cooper y Karp. Informacion puntual y resaltante para el estudio

Tipo: Resúmenes

2019/2020

Subido el 02/01/2020

pedro-ramirez-13
pedro-ramirez-13 🇻🇪

4.8

(5)

8 documentos

1 / 9

Toggle sidebar

Esta página no es visible en la vista previa

¡No te pierdas las partes importantes!

bg1
|
Cuadro comparativo ADN y ARN
Variable ARN ADN
Bases nitrogenadas Adenina, Citosina, Uracilo,
Guanina
Adenina, Citosina, Timina,
Guanina
Pentosa RIbosa Desoxirribosa
Ubicación celular Nucleo, citoplasma, ribosomas Nucleo, Mitocondrias
Procesos Transcripcion inversa,
traduccion
Duplicación, transcripcion
Estructura Cadena simple Doble Cadena helicoidal
funcion Se involucra en la sintesis de
proteinas
Constituye los genes
Nota: Debido al OH del carbono 3´ hace que el ARN sea mas reactivo y polarizado en ambos
extremos contando el grupo fosfato del carbono 5´ de la ribosa haciendolo mas inestable y con la
tendencia a no formar la doble helice con respecto al ADN. El ARN se descompone con mas
facilidad en cambio el ADN requiere de mas energia.
Caracteristicas de la Transcripcion
Complementariedad: El ADN sirve como especie de molde para la sintesis de ARN, solo necesita
una hebra llamada codificadora mientras que la otra hebra se llamara estabilizadora. Por eso se
necesita una apertura llamada burbuja de transcripción de aproximadamente 10 nucleotidos de
separacion y se va desplazando a medida que va sintetizando el ARN
Dirección: La dirección de lectura de la hebra codificadora (ADN) es 3´-5´ esto implica que las ARN
polimerasas sintetizaran ribonucleotidos en 5´-3´. Lo que dictaminará la sintesis proteica en la
misma dirección. La hebra codificadora siempre sera la que empieze por 3´
Asimetría: Solamente una hebra del ADN transcribira el gen.
ARN polimerasas
Procariotas: Es una unica ARN polimerasa que cataliza todos los ARN y se compone de:
-Dos subunidades alfa: compone su nucleo central activo que cataliza la incorporacion de los NTP
al ARN
-Dos subunidades beta: Encargada de fijar a la ARN polimerasa al molde del ADN. Reciben el
nombre de pinzas de cangrejo formando un canal interno de 20 pares de bases.
-Una subunidad sigma: Una subunidad inestable en la enzima ademas de ser portatil. Su pertencia
en la enzima lo realiza en la identificación eficaz de las secuencias del protomotor del gen (-35 a -
10 corriente arriba) para que la Polimerasa se una y comienze la transcripción. Una vez iniciada la
elongación despues de 10 ribonucleotidos sintetizados, ella se libera y las subunidades alfa
prosiguen con la elongacion del ARN.
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9

Vista previa parcial del texto

¡Descarga Comparación de ADN y ARN: Estructura, Función y Procesos de Transcripción y más Resúmenes en PDF de Biología Celular solo en Docsity!

Cuadro comparativo ADN y ARN Variable ARN ADN Bases nitrogenadas Adenina, Citosina, Uracilo, Guanina Adenina, Citosina, Timina, Guanina Pentosa RIbosa Desoxirribosa Ubicación celular Nucleo, citoplasma, ribosomas Nucleo, Mitocondrias Procesos Transcripcion inversa, traduccion Duplicación, transcripcion Estructura Cadena simple Doble Cadena helicoidal funcion Se involucra en la sintesis de proteinas Constituye los genes Nota: Debido al OH del carbono 3´ hace que el ARN sea mas reactivo y polarizado en ambos extremos contando el grupo fosfato del carbono 5´ de la ribosa haciendolo mas inestable y con la tendencia a no formar la doble helice con respecto al ADN. El ARN se descompone con mas facilidad en cambio el ADN requiere de mas energia. Caracteristicas de la Transcripcion Complementariedad: El ADN sirve como especie de molde para la sintesis de ARN, solo necesita una hebra llamada codificadora mientras que la otra hebra se llamara estabilizadora. Por eso se necesita una apertura llamada burbuja de transcripción de aproximadamente 10 nucleotidos de separacion y se va desplazando a medida que va sintetizando el ARN Dirección: La dirección de lectura de la hebra codificadora (ADN) es 3´-5´ esto implica que las ARN polimerasas sintetizaran ribonucleotidos en 5´-3´. Lo que dictaminará la sintesis proteica en la misma dirección. La hebra codificadora siempre sera la que empieze por 3´ Asimetría: Solamente una hebra del ADN transcribira el gen.

ARN polimerasas

Procariotas: Es una unica ARN polimerasa que cataliza todos los ARN y se compone de: -Dos subunidades alfa: compone su nucleo central activo que cataliza la incorporacion de los NTP al ARN -Dos subunidades beta: Encargada de fijar a la ARN polimerasa al molde del ADN. Reciben el nombre de pinzas de cangrejo formando un canal interno de 20 pares de bases. -Una subunidad sigma: Una subunidad inestable en la enzima ademas de ser portatil. Su pertencia en la enzima lo realiza en la identificación eficaz de las secuencias del protomotor del gen (-35 a - 10 corriente arriba) para que la Polimerasa se una y comienze la transcripción. Una vez iniciada la elongación despues de 10 ribonucleotidos sintetizados, ella se libera y las subunidades alfa prosiguen con la elongacion del ARN.

Eucariotas: ARN polimerasa I: sintetiza los precursores del ARN ribosomico (ARNr) los cuales son: 28s, 18s y 5.8s ARN polimerasa II: Produce el ARNhn que tras el procesamiento da lugar a los ARNm y algunos ARNsn ARN polimerasa III: Sintetiza ARNt, ARN 5s y la colección completa de ARN sn estables y ARNsc

Inicio de la transcripción

Secuencias promotoras consenso o tambien se le llamada ideales Procariotas: Caja de pribnow 10 pares de bases por arriba de la transcripcion y una segunda a 35 pares de bases Eucariotas: Caja TATA o de hogness a -25 pares de bases corriente arriba. Tambien esta la caja CAT a -75 y la caja de GC - Otras secuencia se consideran participe y promtoras como son BRE (elemento de reconocimiento de TFIIB rica en GC) Inr (region iniciadora) y DPE (elemento promotor “corriente abajo”).

Nota: Inr y DPE aparecen para compensar la ausencia de TATA

Transcripción Procariotico

Iniciación: El factor sigma es el responsable de que la ARN polimerasa reconozca estas secuencias y se una a ellas. La ARN polimeasa recorre el ADN hasta encontrar las regiones -10 y - (secuencias promotoras) y se une a ellas formando el complejo promotor cerrado, posteriormente comienza a separar las dos hélices por la región -10 (rica en pares AT). Cuando la ARN polimerasa ha reconocido y separado las dos hélices se forma lo que se denomina “ Complejo Abierto con el Promotor ". Elongación: Comienza la sintesis de ribonulcetiodos por complementariedad Terminación: Es el punto final de la trasncripcion donde no se le añade más nucleotidos. En procariotas existe dos mecanismos:

  1. Bucle o horquilla de terminación: El ARNm adopta una forma de bucle. Es una secuencia palindromica rica en G y C, seguida por 3 residuos de A. Son secuencias reguladoras
  2. El factor rho: es una proteína con actividad ATPasa que produce la liberación de las moléculas de ARN completas identificando una secuencia de nucleótidos específicos. Se produce cuando la Polimerasa llega a producir una sustancia rica en residuos U consecutivos en el ARN (4 a 8 U).

Transcripcion del ARNr (ARN polimerasa I) Inicio-promotor: -150 pares corriente arriba. Carece de secuencia TATA Iniciación: Se unen SL1 y UBF. SL1 contiene tres subunidades TAF y una analoga a TBP ya que esta al no tener caja TATA el complejo en total es el que reconoce el promotor del gen. UBF se asocia a una secuencia reguladora (amplificador). Ambos factores se unen de forma en conjunta y cooperativamente reclutan a la ARN polimerasa I Elongación: Sintetizan un pre ARNr 45s donde es procesado y cortado en secciones especificas para formar los demas ARNr (28s,18s y 5,8s)con ayuda de la intervención ARNsn U3, U8 y U22 con proteínas (RNPs) Terminación: El parado se hace en secuencias repetitivas de T. Transcripcion del ARN5s (ARN polimerasa III) Inicio-promotor: Su secuencias promotoras se encuentra corriente abajo Iniciacion: Participan tres factores: TFIIIA, TFIIIB y TFIIIC. Los tres se unen al sitio promotor del gen sin embargo, TFIIIB contiene varias subunidades TAF y la subunidad TBP. Elongación y terminación: Se detiene con secuencias repetitivas de T. Transcripción de ARNt (ARN polimerasa III) Inicio-promotor: Su secuencias promotoras se encuentra corriente abajo Iniciación: Los factores TFIIIB y TFIIIC. La TFIIIC inica el reclutamiento de la polimerasa y el otro factor uniendose al sitio promotor del gen Elongación y terminación: Se detiene con secuencias repetitivas de T. Transcripción de ARNsn (ARN Polimerasa III) Inico-promotor: presencia de CAJA TATA en secuencias corriente arriba Iniciación: Los factores TFIIIB y SNAP se unen cooperativamente al sitio promotor y es TFIIIB que reconoce a la secuencia TATA debido a su subunidad TBP y el mismo factor recluta a la polimerasa.

Maduración del ARNm

Primero viene la fase de maduración del ARNhn. Este proceso se hace cotranscripcional despues de a colcoacion de los primeros 30 ribonucleotidos y las enzimas que participan se unen especificamente al CTD de la polimerasa II. La primera modificación es la del capuchon o cap 7 metil-guanosina en el extremo 5´del transcripto primario (cadena de ARN en formación). Se forma con la union de un GTP de forma inversa al nucleotido 5´ terminal del ARN (5´-5´) y la transferencia de grupos metilo a la guanina y a una o dos ribosa de los nucleotiodos siguientes. Funcion:

Estabiliza el ARN , alinea el ARNm eucariotico sobre el ribosoma en la traduccion y evita la degradacion por nucleasas en el extremo 5´. En el extremo 3´ se realiza un corte de la molécula de Pre ARNm y la adición de una COLA POLI A o Poliadenilación de 250 nucleotidos. Si detecta la secuencia AAUAAA en el gen , la corta endonucleasas y posteriomente la Poli A Polimerasa añade 200 nucleótidos de Adenina. Funcion: regula la traducción y la estabilidad del ARNm. Sobretodo regulador en fases iniciales del desarrollo.

Corte y empalme

Espliceosoma: Complejo formado por las ribonucleoprotienas que participan en el corte y

empalme donde se expulsan los intrones que no contienen material genetico util en la

traducción y se empalman los exones realizando un ARNm funcional para sintetizar la

proteina.

Resumen: U1 al sitio de corte 5´ (SS) seguido de la unión de U2 al punto de ramificación.

U4/U6 y U5 se unen al complejo. U5 se unen arriba del sitio del corte y U4 se disocia de

U6. U6 desplaza a U1 en el sitio de corte y realiza la curvatura para formar la estructura de

lazo con U2 en el punto de ramificacion donde U5 realiza los cortes en 5´ y se une al sitio

de corte en 3´ donde presumiblemente hace el corte y mantiene cerca los dos exones para

el empalme.

Intrones autoempalmantes: Este proceso ocurre cunado los intrones son capaces de

cortarse solos, y de esta forma son llamados “ribozimas” porque realizan actividad

catalítica. En este proceso es preciso la hidrólisis de ATP. La importancia es que dicha

ribozima puede ser utilizada para madurar otros ARNm

Regulación Procariotico

Regulacion positiva: Se dice que un sistema está bajo control positivo cuando el producto

del gen regulador activa la expresión de los genes, actúa como un activador.

Regulacion negativa: cuando el producto del gen regulador reprime o impide la expresion

de los genes, actua como represor.

Operon: es un grupo de genes que se encuentran muy proximos entre si y que son

regulados (activados o inhibidos) y transcritos en forma conjunta. Consta de tres

elementos: un gen regulador(i), un promotor y un operador.

El gen regulador codifica a una proteina que sera un represor. El segmento codificante es

policistronico

Regulacion en cis: secuencia contigua a un gen que tiene un efecto regulador en la

transcripcion del gen.

Regulacion en trans: son los factores de accion que intervienen en la expresión de genes

localizados en otros sitios alejados de las secuencia del gen por transcribir. Estas tienen

como funcion inhibir o activar al complejo de transcripcion por medio de proteinas que

interactuan con dos dominios, uno para el ADN de su gen diana y otro sobre los factores.

Entre esos nos encotramos:

Estimuladores o enhancers: son secuencias de bases que estimulan la transcripción de

manera potenciada independiente de su ubicación y distancia corriente arriba o abajo.

Actúan ligando factores transcripcionales que regulan psoteriormente a la ARN

polimerasa. Son especificos de cada celula o tejido. Pueden actuar modificando la

estructura del ADN y velocidad de torsión y a su vez puede ser reconocidas por varias

proteinas a la vez.

Activadores: Se unen a secuencias reguladoras en trans, y estimulan la transcripcion. Usan

mecanismos de interacción proteina- proteína en el dominio interactuador con los

factores de transcripcion generales ya sea TFIIB o TFIID para facilitar el enmsablaje del

complejo.

Coactivadores: Actuan junto a los activadores y estimulan la transcripción modificando la

estructura de la cromatina

Represores: Se unen a secuencias especificas del ADN e inhiben la transcripción,

compitiendo con el sitio promotor o con el activador en el dominio proteico. Los

represores. Los represores activos contiene dominios especificos que interactuan

proteina-proteina e inhiben la trancripción.

Correpresores: Actuan analogo como los coactivadores solo que reprimen.

Regulacion en la elongación

NELF y DSIF son factores inhibores negativos de la elongación de la transcripción que a 50

nucleotiods de empezada la transcripcion son fosforilados por P-TEfb incluyendo la serina

2 del CTD reaunandose en una elongación negativa. NELF se separa del complejo.

Regulacion por la modificación de la cromatina

Factores remodeladores de la cromatina: complejos proteicos que aprovechan la energía

derivada de las hidrólisis de moleculas de ATP para alterar los contactos del ADN con los

histonas. Su meacanismo de acción es proporcionar el deslizamiento de los octameros que

da lugar a la recolocación de la histonas exponiendo secuencias especificas del ADN para

la union de factores generales o especificos. Es decir , que alteran la organización de los

nucleosomas tanto en conjuncion con activadores y represores como la eliminacion de

histonas para tener regiones exentas de nucleosomas.

Acciones que participan en en enrollamiento y desenrollamiento de la cromatina

Condensación (aumenta el

enrollamiento de la

cromatina)

Descondensación (aumenta

el desenrollamiento de la

cromatina)

Acción

Deacetilación Acetilación Se le agrega (acetilacion) o

quita (deacetilacion) un

grupo acetilo a un residuo

de lisina en histonas H3 o

H4. Transacetilasas y

acetilasas median todo este

proceso.

Metilación Demetilación Es el agregado (metilación)

o quitado (demetilacion) de

grupos metilo a residuos de

lisina a histona H

Fosforilacion Desfosforilación Es el agregado

(fosforilación) o quitado

(desfosforilacion) de ciertas

treonina o serinas

localizadas en la cola de la

histona H

Metilaciones del ADN

La formacion de una metilcitosina o mC que se genera a partir de agragarse un grupo

metilo (CH3) a la citosina. Esta metilacion se halla restrinida por citosinas seguidas de

guanina. AL igual que la metilacion de las histonas exite una estrecha correlacion entre el

grado de metilacion de los genes y su inactividad transcripcional. Sin embargo, influye

menos el numero de metilaciones que el lugar el cual ocurren las metilaciones sinedo

estas las mas importantes.

Lo relevante de este proceso es que es heredable esta metilaciones ya que viene

intrinseco en el tipo celular y los genes que no pueden ser transcritos ya que no son

utilizables. Ejemplo. Las b-globinas sus genes estan metiladas en celulas el cual su