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


Transcripción en eucariotas, Apuntes de Biología Molecular

Asignatura: Biología Molecular, Profesor: , Carrera: Farmacia, Universidad: UCM

Tipo: Apuntes

2012/2013

Subido el 27/12/2013

elejoana018
elejoana018 🇪🇸

4.4

(14)

6 documentos

1 / 9

Toggle sidebar

Esta página no es visible en la vista previa

¡No te pierdas las partes importantes!

bg1
19 de noviembre de 2013
TEMA 17. TRANSCRIPCIÓN DE LOS GENES EUCARIÓTICOS
Recordar conceptos de transcripción y sus características
No se transcribe todo el DNA
Se puede modular el numero de copias
Funciones de la RNA polimerasa (misma que en procariotas)
En procariotas eran realizadas por la RNA polimerasa por sí misma, pero en eucariotas se
realizan por factores que se asocian a ellas. Es una enzima procesiva: una vez que empieza
tiende a acabar.
Está conservada en el centro catalítico pero en sus secuencias primarias no tienen mucho que
ver.
La procariota presenta 12 subunidades: a -> RPB3 RBP11; Beta – RBP2; Beta´- RBP1; Sigma
– GTF; Omega – RBP6. Equivalentes en eucariotas
La RNA pol eucariota presenta una cola CTD (dominio carboxilo terminal) de lo que
correspondería la subunidad beta´. Contiene una secuencia consenso de 7 aa repetidos unas 20?
Veces. Se fosforila y al hacerlo, favorece el paso del inicio de la transcripción a la elongación.
Esta cola CTD no existe en procariotas. Sólo existe en la RNA pol II en eucariotas.
Tipos de RNA pol en eucariotas EXAMEN
RNA pol I y III carecen de la cola CTD. La tipo II se encarga de la síntesis de los mRNAs;
snRNA y microRNA. La que tiene más actividad es la de tipo I que se dedica a formar rRNA.
Se localiza en el nucléolo. La tipo III se localiza en el núcleo y se dedica a transcribir los tRNA
y ciertos snRNA. Menor importancia en cuanto a su actividad polimerásica. Tipo mitocondrial
y cloroplástica.
Regulación de la expresión génica eucariótica
Promotor: región del DNA donde se une la maquinaria de transcripción. Determina el sitio de
iniciación de la transcripción.
Regiones de control transcripcional
Factor de transcripción: toda proteína necesaria para el inicio de la transcripción que no es la
RNA pol, que actúa reconociendo sitios en cis (en la propia molécula de DNA).
Promotor y regiones de control transcripcional
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9

Vista previa parcial del texto

¡Descarga Transcripción en eucariotas y más Apuntes en PDF de Biología Molecular solo en Docsity!

19 de noviembre de 2013 TEMA 17. TRANSCRIPCIÓN DE LOS GENES EUCARIÓTICOS Recordar conceptos de transcripción y sus características

  • No se transcribe todo el DNA
  • Se puede modular el numero de copias Funciones de la RNA polimerasa (misma que en procariotas) En procariotas eran realizadas por la RNA polimerasa por sí misma, pero en eucariotas se realizan por factores que se asocian a ellas. Es una enzima procesiva: una vez que empieza tiende a acabar. Está conservada en el centro catalítico pero en sus secuencias primarias no tienen mucho que ver. La procariota presenta 12 subunidades: a -> RPB3 RBP11; Beta – RBP2; Beta´- RBP1; Sigma
  • GTF; Omega – RBP6. Equivalentes en eucariotas La RNA pol eucariota presenta una cola CTD (dominio carboxilo terminal) de lo que correspondería la subunidad beta´. Contiene una secuencia consenso de 7 aa repetidos unas 20? Veces. Se fosforila y al hacerlo, favorece el paso del inicio de la transcripción a la elongación. Esta cola CTD no existe en procariotas. Sólo existe en la RNA pol II en eucariotas.

Tipos de RNA pol en eucariotas EXAMEN RNA pol I y III carecen de la cola CTD. La tipo II se encarga de la síntesis de los mRNAs; snRNA y microRNA. La que tiene más actividad es la de tipo I que se dedica a formar rRNA. Se localiza en el nucléolo. La tipo III se localiza en el núcleo y se dedica a transcribir los tRNA y ciertos snRNA. Menor importancia en cuanto a su actividad polimerásica. Tipo mitocondrial y cloroplástica.

Regulación de la expresión génica eucariótica Promotor: región del DNA donde se une la maquinaria de transcripción. Determina el sitio de iniciación de la transcripción. Regiones de control transcripcional Factor de transcripción: toda proteína necesaria para el inicio de la transcripción que no es la RNA pol, que actúa reconociendo sitios en cis (en la propia molécula de DNA).

Promotor y regiones de control transcripcional

Promotor central o basal o medular Secuencia corriente arriba, upstream o elementos proximales Intensificadores o potenciadores o amplificadores o enhacer o elementos distales

Promotor central Región del DNA donde se une la maquinaria de transcripción. Mínima región del DNA o secuencia mínima que permite a los factores de transcripción generales ensamblarse en el punto de inicio:

  • Unión mecánica
  • Necesario para el inicio de la transcripción
  • Baja eficacia por si sola
  • Une factores de transcripción generales. Une la RNA pol II y marca el inicio de la transcripción. Caja TATA: Secuencias -100 y -50. Une un GTF (TFII) a ella. Secuencia INR localizada alrededor del punto de inicio (-2 +5). Une el TGIID DPE. Se localiza entre +25 +35 y podría unir al TGIID Secuencia BRE

Elementos proximales Regiones de DNA corriente arriba del punto de inicio que contienen elementos de respuesta, dispersos pero próximos. Elemento de respuesta: Secuencias consenso cortas localizadas en los elementos proximales o el enhancer. Unen factores de transcripción específicos. Regulan la frecuencia de la transcripción. Hay varios tipos:

  • Elemento de respuesta GC o islas GC. Son muy frecuentes (50% de los promotores génicos). Pueden ser metilados y es una forma de la regulación de la expresión génica. En ausencia del promotor basal, dirigen a la RNA pol al sitio de inicio de la transcripción.

  • Elemento de respuesta CAAT.

  • TRE. Elemento de respuesta al receptor tiroideo.

  • Activadores o específicos Proteínas que se unen a los elementos de respuesta, secuencias consenso cortas localizadas en los elementos proximales o enhancer. Aumentan la eficacia de la maquinaria basal. Poseen un dominio de activación y un dominio de unión al DNA. Actúan reclutando la RNA pol II hacia su promotor y estabilizando su unión con este sitio.

  1. Interactuando con partes de la maquinaria basal de la transcripción 1.1.a través de coactivadores 1.2.a través del mediador 1.3.a través de uno de los GTF
  2. (^) Interactuando con modificadores nucleosómicos. 2.1.Modificacion química de las histonas 2.2. Nucleosomas
  3. a través de coactivadores Interacción con el coactivador que interactúa con la maquinaria de transcripción para favorecer la unión de la RNA pol II al promotor. Puente entre el factor de activación y la maquinaria de transcripción
  4. a través del mediador No se sabe si está o no preformado. Compuesto por un conjunto de proteínas. Tiene dos caras. Por una interactúa con factores de transcripción específicos y por otro lado con la maquinaria de transcripción. El mediador puede interaccionar con varios factores de transcripción específicos.
  5. a través de uno de los TFG concretamente con el factor TFIID. 2.1 Modificación química de las histonas. Eg: histona acetil transferasa. EXAMEN Acetilacion, fosforilacion y metilación cambian la accesibilidad por el DNA. Los factores de transcripción reclutan la HAT y modifican la accesibilidad al DNA por lo que se regula la transcripción.

Represion de la transcripción El DNA procariótico está accesible. En eucariotas es difícil transcribir por lo que se necesita potenciarlo aunque también hay fenómenos de represión de la transcripción. Represion indirecta: se modifican las colas N terminal de las histonas. Dominio de unión al DNA (sitio donde se unen – silenciador). Dominio de represión. Factor represor + mediador inhibe la transcripción.

Factores de transcripción específicos

  • Según su función:
    1. Ubicuos, controlando la transcripción de genes housekeeping
    2. Reguladores

Introducción: mecanismo de transcripción

  1. Fase de iniciación Factores que se unen
  • TFIID tiene dos subunidades
  1. TBP, se une a la caja TATA del promotor
  2. TAF, participan en la unión del TBP al DNA y algunos de ellos se unen a otros elementos de promotor, Inr o DPE. Union de TFIID a través de la subunidad TBP a la caja TATA del promotor. Cambia la conformación 3D del DNA, se ensancha y se aplana. Esto es favorecido en la caja TATA porque las uniones de T-G son más manejables, lábiles. Se permite la unión de los siguientes TFG.
  3. Unión de TFIIA al promotor
  4. Unión de TFIIB al promotor. Se unen corriente arriba de los primeros. Se unen al DNA de una manera simétrica, esto dice a la RNA pol la dirección de la transcripción.
  5. Unión de TFIIF y RNA polimerasa
  6. Unión de TFIIE y TFIIH: complejo de pre-iniciación a complejo abierto. Se colocan corriente abajo.
  • TFIIS control de la velocidad de la RNA pol II. Controla la actividad RNAasa, papel en la lectura de prueba.
  • Factores de procesamiento. Aquellos procesos que sufre el mRNA recién sintetizado – transcrito primario para alcanzar su forma madura y por tanto funcional o traducible y que tienen lugar en el nucleo.
    1. Corte y empalme de transcrito primario
    1. Formacion del capuchón en el extremo 5´del RNA
    1. Poliadenilacion del extremo 3´
  1. Proceso por el cual los exones se unen entre si y se eliminan los intrones para la generación de un RNA maduro.
  2. (^) Adicion de una guanina modificada en el extremo 5´del RNA que se esta sintetizando, para su protección. Tiene lugar al poco de iniciarse la transcripción. A los 30-50 nt ya se han captado las enzimas por las colas CTD y se pone el capuchón. Es necesaria para el proceso de elongación.
  3. CPSF y CstF. Son proteínas que intervienen en el proceso de terminación de la transcripción que a su vez está íntimamente ligado al proceso de poliadenilacion.
  • Fase de terminación Los CPSF y CstF son reclutados. Cuando en el RNA aparecen las secuencias de poliadenilacion estos factores saltan de la cola CTD hacia esas secuencias. Reclutan a CFI y CFII que tienen actividad endonucleasa que rompe el RNAm. Se desprende CstF pero el CPSF queda unido a la secuencia de poliadenilacion (hacia el extremo 3´) recluta a la poli A polimerasa, trabaja sin molde y añade una secuencia de hasta 200 nt de Adenina en el extremo 3´ (se conoce como la cadena de Poli A). Como sustrato toma ATP. Para su actuación se requiere la acción de la proteína de unión a Poli A. La RNA polimerasa todavía tiene que pararse y dejar de trascribir. No se sabe como sucede. Diferentes hipótesis.

Transcripción mediada por RNA pol I Diferencias en los mecanismos de iniciación y terminación. No hay tantas regulaciones porque se supone que los RNA que se sintetizan se necesitan continuamente. Se pueden permitir más fallos. Es un promotor relativamente sencillo. Promotor 1 Elemento central o promotor medular. No tiene caja TATA. Sí muchas secuencias G-C

2 UCE upstream control element Factores de transcripción

  1. (^) SL1 que consta de una subunidad TBP que tiene subunidades TAF, específicos para la RNA pol I. Se une al promotor central, localiza a la RNA pol i en el punto de inicio, permite la transcripción Terminacion 18 nt de DNA que conforman la secuencia de terminación, reconocida por una proteína factor auxiliar –proteinas de pausa o proteína terminadora – TTF1 que al unirse detiene al avance de la RNA pol I. La presencia de una región rica en A del DNA molde

Transcripcion mediada por la RNA pol III Tres tipos de promotores:

  • (^) Tipo I. Gen de 5S rRNA. Consta de 2 regiones caja A y C
  • Tipo II. Genes de tRNA. Consta de 2 regiones caja A y bB
  • Tipo III. Upstream. Factores de transcripción TFIIIA y RFIIIC factores de ensamblaje que se unen a las secuencuas consenso y permiten al TFIIIB unirse al promotor TFIIIB posee la TBP como una de sus subunidades. Recluta la RNA pol III al punto de inicio. Terminacion. Secuencia de terminación compuesta por 4 uracilos, en un contexto rico en GC. No hay participación de una proteína terminadora. La presencia de una región rica en U facilita la separación del hibrido RNA-DNA

Transcripcion del RNA mitocondrial Sólo hay una pequeña región que contiene 3 promotores y el origen de replicación. La hebra H puede ser trascrita utilizando 2 promotores alternativos. Transcripcion solapante y alternante. Hebra ligera solo transcrita con un promotor.

Diferencias en la transcripción en procariotas y eucariotas. EXAMEN

  1. Diferente organización del mRNA Eucarioticos- monocistronicos; procatioticos- Mono o policistronicos.
  2. Separacion temporal y espacial de los procesos de transcripción y traducción