Transcripcion
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TRANSCRIPCIÓN
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Transcripción del ADNTranscripción del ADN
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Transcripción del ADN: Iniciación y prolongación
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Transcripción del ADN: Prolongación y terminación
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El código genético descifrado
AUG
UAAUAG
UGA
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Por eso es que las proteínas tienen un código...
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Pieza clave de la traducción: ARN de transferencia
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Pieza clave de la traducción: el ribosoma
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Traducción: iniciación
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Traducción: prolongación
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Traducción: prolongación
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Traducción: terminación
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Polisomas
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EN RESUMEN…
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La transcripción del DNA es un mecanismo fundamental para el control celular y para la expresión de la información genética.
Este mecanismo permite que la información del DNA llegue al resto de orgánulos celulares y salga del núcleo en el caso de los eucariotas.
Para ello esa información debe copiarse en forma de RNA.
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La TRANSCRIPCIÓN es el proceso de copia de un gen o fragmento de DNA utilizando ribonucléotidos y originándose diferentes tipos de RNA
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El proceso es similar al de la replicación, con la diferencia de las enzimas y los precursores necesarios.
Elementos que intervienen Para que se lleve a cabo la transcripción del DNA en las células se requieren los siguientes elementos: DNA original que servirá de molde para ser copiado.
RNA-polimerasa: sintetiza el RNA a partir del molde del DNA.
Ribonucleótidos trifosfato para llevar a cabo la copia.
Poli-A polimerasa, ribonucleoproteína pequeña nuclear, RNA-ligasa.
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Mecanismo
Al igual que en la replicación, existen diferencias entre procariotas y eucariotas, siendo las principales, la existencia de varias RNA-polimerasas en eucariotas y, sobre todo, la necesidad de que se produzca una "maduración", un procesamiento de algunos RNAs debido a la existencia de los intrones.
El proceso se divide en tres etapas:
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Iniciación:
La RNA-polimerasa se une a una zona del DNA previa al DNA que se quiere transcribir.
A continuación se corta la hebra de DNA y se separan las dos cadenas, iniciándose el proceso de copia del DNA a transcribir; esta copia no requiere ningún cebador.
Los ribonucleótidos se añaden en sentido 5'-3'. En el caso de la transcripción de un gen que codifica para una proteína, la RNA-polimerasa se une a una zona de control denominada PROMOTOR, que regula la actividad de la RNA-polimerasa y, por tanto, regula la expresión del gen.
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Elongación:
La RNA-polimerasa continúa añadiendo ribonucleótidos complementarios al DNA hasta que se llega a una determinada secuencia que indica a la polimerasa el final de la zona a transcribir.
Cuando ya se han añadido unos 30 ribonucleótidos, en el extremo 3’ se une un nucleótido modificado de 7-metil guanosina, que forma lo que se denomina la “caperuza”, el “casquete” o el extremo “Cap”.
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Terminación:
La transcripción finaliza, y al RNA recién formado se le añade una cola de unos 200 nucleótidos de adenina, la cola de poli-A, agregada por la enzima poli-A polimerasa, que sirve para que el RNA no sea destruido por las nucleasas celulares.
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Maduración de los productos de la trancripción:
o Se da en el núcleo de eucariotas y la realiza la enzima ribonucleoproteína pequeña nuclear (RNPpn), eliminando los intrones del RNA y quedando los exones libres para ser unidos por una RNA-ligasa.
Tras estos procesos se habrá formado un RNA, mensajero, transferente, ribosómico o nucleolar, que se desplazará hasta el lugar donde llevan a cabo su función, que generalmente es en el citoplasma.
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Destinos para las proteínas recién traducidas
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¿Proteína citoplasmática o para RER?
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Modificaciones post-traduccionales
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Mutaciones: errores en la lectura
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Mutaciones: anemia falciforme
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Mutaciones:anemia falciforme
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Bases conceptuales para la ingeniería genética
El código genético es degenerado y prácticamente universal, con un mecanismo de traducción muy similar
Por tanto:
Todas las formas de vida son compatibles con respecto a la información genética.
Este conocimiento hizo la ingeniería genética teóricamente posible
Se puede introducir información genética exógena a cualquier organismo vivo que la va a poder interpretar correctamente
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Ámbitos de la biotecnología:
Aislamiento de células vivas, por ejemplo:
•Levaduras utilizadas en la fabricación de pan y bebidas alcohólicas
•Lactobacilos utilizados en la elaboración de quesos y yogurt
Constituye el uso biotecnológico más antiguo de todos: la utilización de fermentos se remonta a 1800 AC.
Obtención de productos metabólicos, por ejemplo:
•Etanol, acetona, ácido cítrico, ácido láctico
•Vitaminas, antibióticos, alcaloides, enzimas, hormonas
Manipulación de enzimas y otras proteínas a nivel génico
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La biotecnología de los genes: Ingeniería genética
•Modificación y recombinación dirigida del material genético, fundamentalmente del ADN
•Introducción y multiplicación en células vivas del ADN recombinado
•Objetivo: células intervenidas producen proteínas que naturalmente nunca habrían sintetizado
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Enzimas de restricción• Son enzimas de degradación de ácidos nucleicos
(endonucleadas) que cortan el ADN en sitios específicos, normalmente en secuencias palindrómicas
• Fueron descubiertas por Werner Arber en 1967
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Enzimas de restricción: forma de uso
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Enzimas de restricción: variedad
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ADN plasmidial o PlasmidioTrozo de ADN circular que flota libremente en el citoplasma
Contiene genes para proteínas contra antibióticos
Puede traspasarse de una bacteria a otra
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Mecanismo utilizado para incorporar un gen de interés a un plásmido
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Ejemplo de plásmido
Actualmente existen plásmidos creados artificialmente, en donde se conocen con exactitud los sitios en que cortaran distintas enzimas de restricción (en rosado)
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Diversidad de plásmidos
![Page 43: Transcripcion](https://reader033.fdocuments.ec/reader033/viewer/2022052621/55849b5dd8b42a0f5a8b4c78/html5/thumbnails/43.jpg)
Incorporación de genes mediante
plásmidos
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Mecanismo de obtención de insulina mediante técnica de ADN recombinante
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Usos del ADN recombinante en medicina
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Otros vectoresBacteriófagos: Virus que se multiplica mediante la inyección de ADN a bacterias.
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OTROS VECTORES
COSMIDOS
Es el ADN del bacteriófago Lambda en que presenta extremos pegajosos (sitios cos) similares dejados por enzimas de restricción.
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Un vector particular: el
plásmido inductor de
agallas (plásmido Ti)
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Plantas transgénicas: tabaco con enzima luciferasa
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Uso de ADN recombinante en medicina
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Una enzima es una
proteína
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...de acción catalizadora
![Page 53: Transcripcion](https://reader033.fdocuments.ec/reader033/viewer/2022052621/55849b5dd8b42a0f5a8b4c78/html5/thumbnails/53.jpg)
...pues disminuye la energía de activación de una reacción
![Page 54: Transcripcion](https://reader033.fdocuments.ec/reader033/viewer/2022052621/55849b5dd8b42a0f5a8b4c78/html5/thumbnails/54.jpg)
...lo que se puede representar gráficamente
![Page 55: Transcripcion](https://reader033.fdocuments.ec/reader033/viewer/2022052621/55849b5dd8b42a0f5a8b4c78/html5/thumbnails/55.jpg)
... en reacciones exergónicas y endergónicas
![Page 56: Transcripcion](https://reader033.fdocuments.ec/reader033/viewer/2022052621/55849b5dd8b42a0f5a8b4c78/html5/thumbnails/56.jpg)
Sitio activo y relación con el sustrato
![Page 57: Transcripcion](https://reader033.fdocuments.ec/reader033/viewer/2022052621/55849b5dd8b42a0f5a8b4c78/html5/thumbnails/57.jpg)
Inhibición enzimática
![Page 58: Transcripcion](https://reader033.fdocuments.ec/reader033/viewer/2022052621/55849b5dd8b42a0f5a8b4c78/html5/thumbnails/58.jpg)
Ambientes ideales: pH
![Page 59: Transcripcion](https://reader033.fdocuments.ec/reader033/viewer/2022052621/55849b5dd8b42a0f5a8b4c78/html5/thumbnails/59.jpg)
Ambientes ideales: temperatura
![Page 60: Transcripcion](https://reader033.fdocuments.ec/reader033/viewer/2022052621/55849b5dd8b42a0f5a8b4c78/html5/thumbnails/60.jpg)
¿Relevancia de las enzimas?