GENETICA MOLECULAR



GENETICA MOLECULAR

 

             REPLICACION DE ADN
             TRANSDUCCION DE ADN
             TRADUCCION DE ADN


REPLICACION DE ADN
Proceso para que se realice una división celular tipo meiotica, ocurriendo en la interface en la fase S. los mecanismos de replicación  se basa en complementariedad de bases nitrogenadas.
Los modelos que se plantearon para la posible replicación son: modelo conservativo, modelo dispersivo y modelo  semiconservativo
.
CONSERVATIVO
Tiene  al ADN y hace una copia idéntica de ADN. Hay una original y las otras copias.

DISPERSIVO
 Cuando hay  dos hebras y cada una se separa, de cada hebra se hace  una copia de la hebra.

SEMICONSERVATIVO
El ADN se abre  y se forma una copia  a cada una de las hebras uniéndose luego.

 


REPLICACION DEL ADN CARATERISTICAS GENERALES

  • ·     E l ADN  es un modelo semiconservativo.
    ·         Comienza en sitios específicos, hay orígenes de  replicación.
    ·         Es bidireccional (va en dos sentidos).
    ·         Las dos hebras nuevas, se van alargando progresivamente, por la adición de nucleótidos (bases  nitrogenadas, azucares, glicofosfato).
    ·         La replicación  siempre se produce en sentido  5 prima y 3 prima (5´-3´) donde el 3´ es el grupo hidroxilo libre en el momento de la elongación del ADN.
    ·         Las  dos hebras son anti paralelas, por lo que una se sintetiza de forma continua y la otra de forma discontinua,
    ·         La principal encima  de la replicación de ADN  es la ADN polimerasa.
    ·         Siempre se presenta un proceso de corrección de errores tendientes a buscar la fidelidad de las copias.
    ·         El proceso consta de tres fases: iniciación, elongación y terminación.

              INICIACION

Busco   el ORIC (punto de origen  donde se comienza  el punto de replicado).
Las proteínas que son enzimas
Topoisomerasa: ayudan abrir la cadena y también el lugar donde se partirá el oric.
Girasa: no deja que se entorche la cadena  haciendo que se pueda hacer el copiado bien.
Helicasas: rompen los puentes de hidrogeno y abre la doble hélice. 
Burbuja de replicación. Cuando quedan las dos hebras de ADN separadas.
Las proteínas SSB evitan que se  vuelvan a unir las cadenas sencillas y se enrollen de nuevo formando la burbuja de replicación.
 



               ELONGACION
Durante la elongación, el alargamiento de una molécula de ARN se produce por la polimerasa del ADN, que lee el código de tripletes de ADN en la plantilla de hebra. La polimerasa seguirá la lectura de la plantilla hasta que alcance una secuencia que proporciona una señal que indica que la región transcrita llegó a su fin. Otro ARN polimerasa se puede unir a la promotora para comenzar la síntesis de otros ARN antes de que el primero haya terminado.

                     TERMINACION
La terminación de la transcripción se activa cuando el ARN polimerasa se encuentra con una secuencia particular de ADN, haciendo que la polimerasa pierda afinidad por la plantilla de ADN. En este punto, el ARN polimerasa se desengancha del ADN y la molécula de ARN se libera para su traducción o procesamiento post-transcripcional.



 

TRANSCRIPCION DE EUCARIOTAS Y PROCARIOTAS

La organización de células diferentes y la complejidad de las eucariotas y las procariotas dan lugar a algunas diferencias significativas en la transcripción. La transcripción ocurre en el núcleo en las células eucariotas y en el citoplasma de los procariotas (ya que no tienen núcleo). El ARNm eucariótico es post-transcripcional modificado con la cola de poli-A unida al extremo 3 y un casquete del extremo 5. La eucariota ARN contiene a menudo secciones de codificación no proteica llamadas intrones, que se eliminan después de la transcripción. En las procariotas no se realizan estas modificaciones. La transcripción procariótica requiere un menor número de proteínas que la transcripción eucariótica.

CÓDIGO GENETICO

Está conformado por veinte aa diferentes formando las diferentes proteínas. Cada aa esta conformado por tres nucleótidos de ARNm (codones).



EXPRESION DEL MENSAJE

La información genética es la causa de la síntesis de proteínas específicas (enzimas) que son estructurales y funcionales


DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGÍA MOLECULAR

El ADN forma una copia de parte de su mensaje sintetizando una molécula de ARN mensajero (transcripción), la cual constituye la información utilizada por los ribosomas para la síntesis de una proteína (traducción). 

  
 

ARN


Por tanto, el mensaje genético se realiza  en dos etapas sucesivas, en las que el ARN es un intermediario imprescindible.
 



TIPOS:
·         ARN mensajero
·         ARN ribosómico
·         ARN transferente


                      ARN mensajero


  • Ø  Copia de una parte del ADN
    Ø  Información utilizada por los ribosomas para unir los aa en el orden adecuado y formar una proteína concreta.
    Ø  Vida muy corta.
    Ø  Monocistrónico
    Ø  3-5% del ARN celular
 
 




  •              ARN ribosómico
    Ø  Forma parte de los ribosomas (junto con un conjunto de proteínas básicas).
    Ø  También se denomina ARN estructural.
    Ø  Participa en el proceso de unión de los aa para sintetizar las proteínas.
    Ø  80-85% del ARN celular total.

 


                           ARN transferente

  • Ø  Transporta los aa hasta los ribosomas.
    Ø  Cada molécula de ARNt transporta un aa específico.
    Ø  10% ARN celular.
    Ø  Forma: 4 brazos, 3 con bucles en los extremos.
  



TRANSCRIPCIÓN

o   Transcripción es la síntesis de ARN.
o   Ocurre en el interior del núcleo.
o   Necesita:
-          Una cadena de ADN que actúe como molde.
-          Enzimas: ARN-polimerasa.
-          Ribonucleótidos  trifosfato de A, G, C y U.
o   Proceso:
-          Iniciación
-          Elongación
-          Terminación








             INICIACIÓN
Comienza cuando la ARN-polimerasa reconoce en el ADN que se va transcribir una señal que indica el inicio del proceso  en centros promotores.
Centros promotores son secuencias cortas de bases nitrogenadas.
La ARN-polimerasa hace que la doble hélice de ADN se abra y así se hace la exposición de la secuencia de bases del ADN  siguiendo la unión de los ribonucleótidos.

            ELONGACIÓN
Adición de sucesivos ribonucleótidos para formar el ARN.
ARN-polimerasa: “lee” ADN 3’-5’  síntesis ARN 5’-3’
La cadena de ARN sintetizada es complementaria de la hebra de ADN que se utiliza como molde.
Complementariedad entre las bases de ADN y ARN:
·         G-C
·         A-U
·         T-A
·         C-G

TERMINACIÓN

La ARN-pol reconoce en el ADN unas señales de terminación que indican el final de la transcripción.
Implica el cierre de la burbuja formada en el ADN y la separación de la ARN-pol del ARN transcrito.
La ARN-pol transcribe regiones de ADN largas, que exceden la longitud de la secuencia que codifica la proteína.
Una enzima corta el fragmento de ARN que lleva la información para sintetizar la proteína.
Extremo 3’     se añade una secuencia de ribonucleótidos de adenina       cola poli-A.
Extremo 5’          se añade una caperuza       permitirá identificar este extremo en el proceso de traducción posterior.
 





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