GENÉTICA II - CLASE 1 15/04/2012

Prof. Ramsés Salas Asencios 1

REGULACION GENÉTICA

FCCNM – Curso: Genética II – Profesor: Ramsés Salas Asencios – Tema: Regulación Genética

RNA

PROMOTOR GEN

Secuencia de DNA que antecede siempre a un gen y que favorece su transcripción:

Secuencia de DNA que es copiada en una cadena de RNA:

RNA polimerasa: enzima que ingresa a nivel del promotor para iniciar la transcripción

CONTROL POSITIVO

Se realiza utilizando proteínas (activadores) que se unen a secuencias del DNA cercanas al promotor para favorecer el ingreso de la RNA polimerasa.Los activadores pueden trabajar con compuestos no proteicos (coactivadores) que sirven como mensajeros citoplasmáticos o extracelulares para gatillar la expresión de un gen.

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Región reguladora Promotor Gen

Proteína activadora

Coactivador

RNA polimerasa

1: El coactivador modifica la forma de la proteína activadora para así poder ingresar al DNA

2: La RNA polimerasa ingresa al promotor favorecido por la presencia en el DNA de la proteína activadora.

CONTROL NEGATIVO

Se realiza por la acción de proteínas represoras, las cuales se unen a zonas cercanas al inicio del gen y después del promotor. Esta unión impide que la RNA polimerasa pase hacia la región del gen y la transcriba.Algunos metabolitos pueden actuar como corepresores.

Región reguladoraPromotor Gen

Proteína represora

Corepresor

RNA polimerasa

1: El corepresor modifica la forma de la proteína represora para así poder ingresar al DNA

2: La RNA polimerasa ingresa al promotor pero no podrá avanzar sobre el Gen debido a la presencia de la proteína represora..

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MECANISMOS DE REGULACIÓN EUCARIÓTICA

A NIVEL DEL DNA: Empaquetamiento de la cromatina, metilación, reordenamiento, amplificación, inactivación del X.A NIVEL DE LA TRANSCRIPCION:Promotores, enhancers, factores de transcripción, proteínas de unión al DNA, represores.

A NIVEL POST-TRANSCRIPCIONAL:Procesamiento 5’ y 3’, splicing diferencial, Tiempo de vida del RNA, cola poliA.A NIVEL TRADUCCIONAL: Tipo de Ribosoma.A NIVEL POST-TRADUCCIONAL: Corte, plegamiento, modificación de aminoácidos.

REGULADORES DE LA EXPRESIÓN DE GENES

Regulación cis: Secuencias de DNA (Secuencias TATA, promotores especiales, secuencias de unión de activadores y represores, enhancers, etc.)Regulación trans: Proteínas de unión al DNA (activadores, represores, factores de transcripción).

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ENHANCERS

Secuencias de DNA situados a miles de pares de bases de un gen, que incrementan su tasa de trasncripción. Son reconocidos por diversas proteínas que, en conjunto, favorecen el acceso de la RNA polimerasa al promotor.Pueden ser específicos de tejido, responder a señales externas (metalotioneína, proteína para la desintoxicación por metales pesados como cadmio o cinc).

HORMONAS

Sustancias producidas por un tipo celular, se secretan al torrente circulatorio y actúan en otro tipo celular, por lo general distante de la célula secretora.Son de dos tipos: peptídicas y esteroideas.

CELULA SECRETORA

SEGUNDO MENSAJERO

ACTIVACION DE PROTEINAS INTRACELULARES

ACTIVACION DE LA TRANSCRIPCION

SINTESIS DE PROTEINAS

HORMONAS PEPTIDICASRECEPTOR A NIVEL DE MEMBRANA

HORMONAS ESTEROIDES

CELULA SECRETORA

ACTIVACION DE RECEPTORES INTRACELULARES

ACTIVACION DE LA TRANSCRIPCION A NIVEL DE ENHANCERS

SINTESIS DE PROTEINAS O DIVISION CELULAR

METABOLISMO DE ESTEROIDES

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PROTEÍNAS DE UNIÓN AL DNA

Estructuralmente, tienen una forma tridimensional que le permite reconocer secuencias específicas del DNA:

- Hélice – giro – hélice.- “Leucine zipper”.- Dedos de Zinc.

CONDICIONES QUE INDUCEN LA EXPRESIÓN DE PROTEÍNAS DE ESTRÉS

FACTORES AMBIENTALES: Calor, Metales pesados de Transición, Inhibidores del metabolismo energético, Análogos de Aminoácidos,Agentes quimioterapéuticos.ESTADOS DE ENFERMEDAD: Infección viral, Fiebre, Inflamación, Isquemia, Hipertrofia, Daño oxidativo, Cancer.FACTORES CELULARES NORMALES:Ciclo celular, Factores de Crecimiento, Desarrollo y diferenciación.

FORMACIÓN DE PATRONES EN Drosophila

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