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CURSO de CURSO de Actualizaciones en Actualizaciones en
Genética Molecular y sus Genética Molecular y sus aplicacionesaplicaciones
ADN, estructura, ADN, estructura, replicación y organización replicación y organización
genómica.genómica.
Por Gabriela M. Iglesias, Med. Vet. Msci.
Dogma central de la Biología Dogma central de la Biología MolecularMolecular
NUCLEÓTIDONUCLEÓTIDO
azúcar (desoxirribosa)
+ grupo fosfato
+ base nitrogenada
¿Que es el ADN?¿Que es el ADN?
La secuencia del ADN está determinada por la combinación de las bases nitrogenadas
BASES NITROGENADAS
Las bases están unidas a un eje Las bases están unidas a un eje azúcar fosfato por puentes de azúcar fosfato por puentes de
hidrógenohidrógeno
Dos o tres puentes de hidrógenoDos o tres puentes de hidrógeno
Las cadenas del ADN son Las cadenas del ADN son antiparalelas y complementariasantiparalelas y complementarias
Un cadena simple, enlaces Un cadena simple, enlaces fosfodiesterfosfodiester
Replicación del ADN en eucariotasReplicación del ADN en eucariotas
Hacerse en forma rápida para una Hacerse en forma rápida para una gran genoma, por eso se forman gran genoma, por eso se forman múltiples burbujas de replicaciónmúltiples burbujas de replicación
Replicación: complejo de enzimas Replicación: complejo de enzimas necesariasnecesarias
ADN polimerasaADN polimerasa Proteínas de unión a la cadena Proteínas de unión a la cadena
simplesimple HelicasaHelicasa ARN polimerasa (síntesis de primers)ARN polimerasa (síntesis de primers) TopoisomerasasTopoisomerasas ExonucleasasExonucleasas LigasaLigasa
REPLICACIÓN DEL ADNREPLICACIÓN DEL ADNEs semiconservativa y se produce en unas 9 horas en la fase S del ciclo celular
Proceso de replicaciónProceso de replicación
ContinuaciónContinuación
TOPOLOGIA DEL ADN
DNA ADNA A DNA BDNA B DNA ZDNA Z
Bases Bases angulo 20ºangulo 20º
Bases Bases forman forman
angulo 90ºangulo 90º
eje zig zageje zig zag
antihorarioantihorario
11 pb11 pb 10 pb por 10 pb por vueltavuelta
12 pb12 pb
Hibrido Hibrido
ARN-ARN ARN-ARN
ARN-ADNARN-ADN
Mas Mas frecuentefrecuente
zonas zonas hipermetilahipermetila
dasdas
TOPOLOGÍA DEL ADNTOPOLOGÍA DEL ADNTipos de TOPOLOGÍA: B A Z BB ZZ
Los surcos mayores del ADN tipo B permiten la interacción con proteínas reguladoras
Genes y GenomasGenes y Genomas
¿Qué es un gen y como ¿Qué es un gen y como se organiza su se organiza su
estructura?estructura?
Concepto de genConcepto de gen
Un gen = una proteína.Un gen = una proteína.Un gen = un polipéptido.Un gen = un polipéptido.Un gen = una secuencia de ADN Un gen = una secuencia de ADN
que es capaz de ser transcripta. que es capaz de ser transcripta. Ejemplo el ARN ribosomal. Los Ejemplo el ARN ribosomal. Los genes que los originan se genes que los originan se denominan genes RNAr.denominan genes RNAr.
Genes que originan mensajerosGenes que originan mensajeros
Los genes entonces pueden originar Los genes entonces pueden originar un ARNm que saldrá al citoplasma y un ARNm que saldrá al citoplasma y a través de la traducción de a través de la traducción de proteínas se formará un polipéptido, proteínas se formará un polipéptido, que a su vez podrá formar parte de que a su vez podrá formar parte de una proteína monomérica o no.una proteína monomérica o no.
Genes que no originan mensajerosGenes que no originan mensajeros
Los genes pueden originar ARNs no Los genes pueden originar ARNs no mensajeros que cumplen otras mensajeros que cumplen otras funciones, como el ARNr que formará funciones, como el ARNr que formará los ribosomas y el ARNt que será el los ribosomas y el ARNt que será el encargado de portar los aminoácidos encargado de portar los aminoácidos que constituirán el polipéptido.que constituirán el polipéptido.
Estos genes entonces solo se Estos genes entonces solo se transcriben pero nunca se traducen a transcriben pero nunca se traducen a una proteína.una proteína.
Organización de los genes en Organización de los genes en bacteriasbacterias
Los genes se organizan en Operones (varios genes bajo en control de un mismo promotor. Se expresan en forma coordinada)
Organización de los genes en Organización de los genes en BacteriasBacterias
Organización de los genes en Organización de los genes en BacteriasBacterias
Al organizarse como Operones, el Al organizarse como Operones, el genoma bacteriano es simple y genoma bacteriano es simple y pequeño en comparación a los pequeño en comparación a los genomas de organismos superiores genomas de organismos superiores que es mucho mas complejo.que es mucho mas complejo.
Organización de los genes en Organización de los genes en EucariotasEucariotas
Los genes EUCARIOTAS son Los genes EUCARIOTAS son DISCONTÍNUOSDISCONTÍNUOS
Tienen regiones codificantes (EXONES) separadas por regiones no codificantes (INTRONES)
REGIÓN REGULATORIA DEL GEN DE LA REGIÓN REGULATORIA DEL GEN DE LA METALOTIONEÍNA HUMANAMETALOTIONEÍNA HUMANA
El inicio de la transcripción es muy El inicio de la transcripción es muy complejocomplejo
ARN polimerasa y proteínas del ARN polimerasa y proteínas del complejo de inciacióncomplejo de inciación
Procariotas vs EucariotasProcariotas vs Eucariotas
Diferencias entre los mensajeros Diferencias entre los mensajeros procariotas y eucariotasprocariotas y eucariotas
ARN mensajero EucariotaARN mensajero Eucariota