Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

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Universidad Central de Venezuela Facultad de Medicina Escuela “José María Vargas” Cátedra de Bioquímica Br. Carlos Pedroza Ácidos Nucleicos

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Universidad Central de Venezuela

Facultad de Medicina

Escuela ldquoJoseacute Mariacutea Vargasrdquo

Caacutetedra de Bioquiacutemica

Br Carlos Pedroza

Aacutecidos Nucleicos

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

RNA transcriptasa

Procariota Eucariota

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

Procariota Eucariota

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

Estructura y Propiedades de los Aacutecidos Nucleicos

Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Replicacioacuten del DNA

Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Metabolismo del RNA

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ESTRUCTURA Y PROPIEDADES DE LOS AacuteCIDOS NUCLEICOS

PRIMERA PARTE

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Es una moleacutecula polimeacuterica que tiene como funcioacuten el reservorio de informacioacuten geneacutetica y es

responsable de su transmisioacuten de generacioacuten en generacioacuten

Aacutecido Nucleico

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

pA ndash C ndash G ndash T ndash AOH

pApCpGpTpA

pACGTA

ACGTA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Fuerzas que estabilizan Puentes de hidroacutegeno

(Interacciones Watson ndash Crick)

Apilamientos de bases rarr

Fuerzas de van der Waals

Interacciones electrostaacuteticas rarr

PO4-2 y Mg 2+ y proteiacutenas baacutesicas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutestica Forma B Forma A

Distancia de

las bases Proacuteximas Alejadas

Surco mayor

y menor Distinguibles

No

distinguibles

Inclinacioacuten

respecto al

eje de la

heacutelice

Baja Alto

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

paliacutendromo (Del gr πάλιν de nuevo y δρόμος carrera) 1 m Palabra o frase que se lee igual de izquierda

a derecha que de derecha a izquierda p ej anilina daacutebale arroz a la zorra el abad

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 2: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

RNA transcriptasa

Procariota Eucariota

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

Procariota Eucariota

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

Estructura y Propiedades de los Aacutecidos Nucleicos

Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Replicacioacuten del DNA

Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Metabolismo del RNA

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ESTRUCTURA Y PROPIEDADES DE LOS AacuteCIDOS NUCLEICOS

PRIMERA PARTE

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Es una moleacutecula polimeacuterica que tiene como funcioacuten el reservorio de informacioacuten geneacutetica y es

responsable de su transmisioacuten de generacioacuten en generacioacuten

Aacutecido Nucleico

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

pA ndash C ndash G ndash T ndash AOH

pApCpGpTpA

pACGTA

ACGTA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Fuerzas que estabilizan Puentes de hidroacutegeno

(Interacciones Watson ndash Crick)

Apilamientos de bases rarr

Fuerzas de van der Waals

Interacciones electrostaacuteticas rarr

PO4-2 y Mg 2+ y proteiacutenas baacutesicas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutestica Forma B Forma A

Distancia de

las bases Proacuteximas Alejadas

Surco mayor

y menor Distinguibles

No

distinguibles

Inclinacioacuten

respecto al

eje de la

heacutelice

Baja Alto

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

paliacutendromo (Del gr πάλιν de nuevo y δρόμος carrera) 1 m Palabra o frase que se lee igual de izquierda

a derecha que de derecha a izquierda p ej anilina daacutebale arroz a la zorra el abad

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 3: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Procariota Eucariota

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

Procariota Eucariota

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

Estructura y Propiedades de los Aacutecidos Nucleicos

Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Replicacioacuten del DNA

Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Metabolismo del RNA

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ESTRUCTURA Y PROPIEDADES DE LOS AacuteCIDOS NUCLEICOS

PRIMERA PARTE

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Es una moleacutecula polimeacuterica que tiene como funcioacuten el reservorio de informacioacuten geneacutetica y es

responsable de su transmisioacuten de generacioacuten en generacioacuten

Aacutecido Nucleico

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

pA ndash C ndash G ndash T ndash AOH

pApCpGpTpA

pACGTA

ACGTA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Fuerzas que estabilizan Puentes de hidroacutegeno

(Interacciones Watson ndash Crick)

Apilamientos de bases rarr

Fuerzas de van der Waals

Interacciones electrostaacuteticas rarr

PO4-2 y Mg 2+ y proteiacutenas baacutesicas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutestica Forma B Forma A

Distancia de

las bases Proacuteximas Alejadas

Surco mayor

y menor Distinguibles

No

distinguibles

Inclinacioacuten

respecto al

eje de la

heacutelice

Baja Alto

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

paliacutendromo (Del gr πάλιν de nuevo y δρόμος carrera) 1 m Palabra o frase que se lee igual de izquierda

a derecha que de derecha a izquierda p ej anilina daacutebale arroz a la zorra el abad

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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Procariota Eucariota

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

Estructura y Propiedades de los Aacutecidos Nucleicos

Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Replicacioacuten del DNA

Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Metabolismo del RNA

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ESTRUCTURA Y PROPIEDADES DE LOS AacuteCIDOS NUCLEICOS

PRIMERA PARTE

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Es una moleacutecula polimeacuterica que tiene como funcioacuten el reservorio de informacioacuten geneacutetica y es

responsable de su transmisioacuten de generacioacuten en generacioacuten

Aacutecido Nucleico

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

pA ndash C ndash G ndash T ndash AOH

pApCpGpTpA

pACGTA

ACGTA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Fuerzas que estabilizan Puentes de hidroacutegeno

(Interacciones Watson ndash Crick)

Apilamientos de bases rarr

Fuerzas de van der Waals

Interacciones electrostaacuteticas rarr

PO4-2 y Mg 2+ y proteiacutenas baacutesicas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutestica Forma B Forma A

Distancia de

las bases Proacuteximas Alejadas

Surco mayor

y menor Distinguibles

No

distinguibles

Inclinacioacuten

respecto al

eje de la

heacutelice

Baja Alto

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

paliacutendromo (Del gr πάλιν de nuevo y δρόμος carrera) 1 m Palabra o frase que se lee igual de izquierda

a derecha que de derecha a izquierda p ej anilina daacutebale arroz a la zorra el abad

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 5: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Estructura y Propiedades de los Aacutecidos Nucleicos

Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Replicacioacuten del DNA

Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Metabolismo del RNA

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ESTRUCTURA Y PROPIEDADES DE LOS AacuteCIDOS NUCLEICOS

PRIMERA PARTE

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Es una moleacutecula polimeacuterica que tiene como funcioacuten el reservorio de informacioacuten geneacutetica y es

responsable de su transmisioacuten de generacioacuten en generacioacuten

Aacutecido Nucleico

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

pA ndash C ndash G ndash T ndash AOH

pApCpGpTpA

pACGTA

ACGTA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Fuerzas que estabilizan Puentes de hidroacutegeno

(Interacciones Watson ndash Crick)

Apilamientos de bases rarr

Fuerzas de van der Waals

Interacciones electrostaacuteticas rarr

PO4-2 y Mg 2+ y proteiacutenas baacutesicas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutestica Forma B Forma A

Distancia de

las bases Proacuteximas Alejadas

Surco mayor

y menor Distinguibles

No

distinguibles

Inclinacioacuten

respecto al

eje de la

heacutelice

Baja Alto

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

paliacutendromo (Del gr πάλιν de nuevo y δρόμος carrera) 1 m Palabra o frase que se lee igual de izquierda

a derecha que de derecha a izquierda p ej anilina daacutebale arroz a la zorra el abad

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 6: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

ESTRUCTURA Y PROPIEDADES DE LOS AacuteCIDOS NUCLEICOS

PRIMERA PARTE

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Es una moleacutecula polimeacuterica que tiene como funcioacuten el reservorio de informacioacuten geneacutetica y es

responsable de su transmisioacuten de generacioacuten en generacioacuten

Aacutecido Nucleico

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

pA ndash C ndash G ndash T ndash AOH

pApCpGpTpA

pACGTA

ACGTA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Fuerzas que estabilizan Puentes de hidroacutegeno

(Interacciones Watson ndash Crick)

Apilamientos de bases rarr

Fuerzas de van der Waals

Interacciones electrostaacuteticas rarr

PO4-2 y Mg 2+ y proteiacutenas baacutesicas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutestica Forma B Forma A

Distancia de

las bases Proacuteximas Alejadas

Surco mayor

y menor Distinguibles

No

distinguibles

Inclinacioacuten

respecto al

eje de la

heacutelice

Baja Alto

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

paliacutendromo (Del gr πάλιν de nuevo y δρόμος carrera) 1 m Palabra o frase que se lee igual de izquierda

a derecha que de derecha a izquierda p ej anilina daacutebale arroz a la zorra el abad

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 7: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Es una moleacutecula polimeacuterica que tiene como funcioacuten el reservorio de informacioacuten geneacutetica y es

responsable de su transmisioacuten de generacioacuten en generacioacuten

Aacutecido Nucleico

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

pA ndash C ndash G ndash T ndash AOH

pApCpGpTpA

pACGTA

ACGTA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Fuerzas que estabilizan Puentes de hidroacutegeno

(Interacciones Watson ndash Crick)

Apilamientos de bases rarr

Fuerzas de van der Waals

Interacciones electrostaacuteticas rarr

PO4-2 y Mg 2+ y proteiacutenas baacutesicas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutestica Forma B Forma A

Distancia de

las bases Proacuteximas Alejadas

Surco mayor

y menor Distinguibles

No

distinguibles

Inclinacioacuten

respecto al

eje de la

heacutelice

Baja Alto

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

paliacutendromo (Del gr πάλιν de nuevo y δρόμος carrera) 1 m Palabra o frase que se lee igual de izquierda

a derecha que de derecha a izquierda p ej anilina daacutebale arroz a la zorra el abad

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 8: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

pA ndash C ndash G ndash T ndash AOH

pApCpGpTpA

pACGTA

ACGTA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Fuerzas que estabilizan Puentes de hidroacutegeno

(Interacciones Watson ndash Crick)

Apilamientos de bases rarr

Fuerzas de van der Waals

Interacciones electrostaacuteticas rarr

PO4-2 y Mg 2+ y proteiacutenas baacutesicas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutestica Forma B Forma A

Distancia de

las bases Proacuteximas Alejadas

Surco mayor

y menor Distinguibles

No

distinguibles

Inclinacioacuten

respecto al

eje de la

heacutelice

Baja Alto

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

paliacutendromo (Del gr πάλιν de nuevo y δρόμος carrera) 1 m Palabra o frase que se lee igual de izquierda

a derecha que de derecha a izquierda p ej anilina daacutebale arroz a la zorra el abad

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 9: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

pA ndash C ndash G ndash T ndash AOH

pApCpGpTpA

pACGTA

ACGTA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Fuerzas que estabilizan Puentes de hidroacutegeno

(Interacciones Watson ndash Crick)

Apilamientos de bases rarr

Fuerzas de van der Waals

Interacciones electrostaacuteticas rarr

PO4-2 y Mg 2+ y proteiacutenas baacutesicas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutestica Forma B Forma A

Distancia de

las bases Proacuteximas Alejadas

Surco mayor

y menor Distinguibles

No

distinguibles

Inclinacioacuten

respecto al

eje de la

heacutelice

Baja Alto

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

paliacutendromo (Del gr πάλιν de nuevo y δρόμος carrera) 1 m Palabra o frase que se lee igual de izquierda

a derecha que de derecha a izquierda p ej anilina daacutebale arroz a la zorra el abad

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 10: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

pA ndash C ndash G ndash T ndash AOH

pApCpGpTpA

pACGTA

ACGTA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Fuerzas que estabilizan Puentes de hidroacutegeno

(Interacciones Watson ndash Crick)

Apilamientos de bases rarr

Fuerzas de van der Waals

Interacciones electrostaacuteticas rarr

PO4-2 y Mg 2+ y proteiacutenas baacutesicas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutestica Forma B Forma A

Distancia de

las bases Proacuteximas Alejadas

Surco mayor

y menor Distinguibles

No

distinguibles

Inclinacioacuten

respecto al

eje de la

heacutelice

Baja Alto

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

paliacutendromo (Del gr πάλιν de nuevo y δρόμος carrera) 1 m Palabra o frase que se lee igual de izquierda

a derecha que de derecha a izquierda p ej anilina daacutebale arroz a la zorra el abad

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 11: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Fuerzas que estabilizan Puentes de hidroacutegeno

(Interacciones Watson ndash Crick)

Apilamientos de bases rarr

Fuerzas de van der Waals

Interacciones electrostaacuteticas rarr

PO4-2 y Mg 2+ y proteiacutenas baacutesicas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutestica Forma B Forma A

Distancia de

las bases Proacuteximas Alejadas

Surco mayor

y menor Distinguibles

No

distinguibles

Inclinacioacuten

respecto al

eje de la

heacutelice

Baja Alto

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

paliacutendromo (Del gr πάλιν de nuevo y δρόμος carrera) 1 m Palabra o frase que se lee igual de izquierda

a derecha que de derecha a izquierda p ej anilina daacutebale arroz a la zorra el abad

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 12: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Fuerzas que estabilizan Puentes de hidroacutegeno

(Interacciones Watson ndash Crick)

Apilamientos de bases rarr

Fuerzas de van der Waals

Interacciones electrostaacuteticas rarr

PO4-2 y Mg 2+ y proteiacutenas baacutesicas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutestica Forma B Forma A

Distancia de

las bases Proacuteximas Alejadas

Surco mayor

y menor Distinguibles

No

distinguibles

Inclinacioacuten

respecto al

eje de la

heacutelice

Baja Alto

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

paliacutendromo (Del gr πάλιν de nuevo y δρόμος carrera) 1 m Palabra o frase que se lee igual de izquierda

a derecha que de derecha a izquierda p ej anilina daacutebale arroz a la zorra el abad

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 13: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Fuerzas que estabilizan Puentes de hidroacutegeno

(Interacciones Watson ndash Crick)

Apilamientos de bases rarr

Fuerzas de van der Waals

Interacciones electrostaacuteticas rarr

PO4-2 y Mg 2+ y proteiacutenas baacutesicas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutestica Forma B Forma A

Distancia de

las bases Proacuteximas Alejadas

Surco mayor

y menor Distinguibles

No

distinguibles

Inclinacioacuten

respecto al

eje de la

heacutelice

Baja Alto

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

paliacutendromo (Del gr πάλιν de nuevo y δρόμος carrera) 1 m Palabra o frase que se lee igual de izquierda

a derecha que de derecha a izquierda p ej anilina daacutebale arroz a la zorra el abad

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 14: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos Fuerzas que estabilizan Puentes de hidroacutegeno

(Interacciones Watson ndash Crick)

Apilamientos de bases rarr

Fuerzas de van der Waals

Interacciones electrostaacuteticas rarr

PO4-2 y Mg 2+ y proteiacutenas baacutesicas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutestica Forma B Forma A

Distancia de

las bases Proacuteximas Alejadas

Surco mayor

y menor Distinguibles

No

distinguibles

Inclinacioacuten

respecto al

eje de la

heacutelice

Baja Alto

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

paliacutendromo (Del gr πάλιν de nuevo y δρόμος carrera) 1 m Palabra o frase que se lee igual de izquierda

a derecha que de derecha a izquierda p ej anilina daacutebale arroz a la zorra el abad

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 15: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutestica Forma B Forma A

Distancia de

las bases Proacuteximas Alejadas

Surco mayor

y menor Distinguibles

No

distinguibles

Inclinacioacuten

respecto al

eje de la

heacutelice

Baja Alto

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

paliacutendromo (Del gr πάλιν de nuevo y δρόμος carrera) 1 m Palabra o frase que se lee igual de izquierda

a derecha que de derecha a izquierda p ej anilina daacutebale arroz a la zorra el abad

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 16: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos Caracteriacutestica Forma B Forma A

Distancia de

las bases Proacuteximas Alejadas

Surco mayor

y menor Distinguibles

No

distinguibles

Inclinacioacuten

respecto al

eje de la

heacutelice

Baja Alto

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

paliacutendromo (Del gr πάλιν de nuevo y δρόμος carrera) 1 m Palabra o frase que se lee igual de izquierda

a derecha que de derecha a izquierda p ej anilina daacutebale arroz a la zorra el abad

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 17: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

paliacutendromo (Del gr πάλιν de nuevo y δρόμος carrera) 1 m Palabra o frase que se lee igual de izquierda

a derecha que de derecha a izquierda p ej anilina daacutebale arroz a la zorra el abad

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 18: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 19: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 20: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 21: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 22: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 23: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 24: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 25: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos Caracteriacutesticas

Estado natural del DNA

Tipo negativo (infraenrollado)

Facilita la compactacioacuten del DNA

Favorece zonas desnaturalizadas en el

DNA que facilitan los siguientes procesos

Replicacioacuten del DNA

Transcripcioacuten del DNA

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 26: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 27: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

Vueltas de

superheacutelices

levogiras

Vueltas de

superheacutelices

dextrogiras

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 28: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa I

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 29: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 30: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 31: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

Topoisomerasa II

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 32: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 33: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Nucleoacutetidos

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 34: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 35: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

pA ndash C ndash G ndash U ndash AOH

pApCpGpUpA

pACGUA

ACGUA

U

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 36: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 37: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 38: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 39: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 40: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 41: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Eucariotas Procariotas

28S 23S

18S 16S

58S 5S

5S

S rarr Svedberg rarr Unidad de sedimentacioacuten

en centrifugaciones

RNA ribosomal

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 42: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 43: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 44: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA de transferencia

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 45: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

RNA mensajero

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 46: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 47: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Caracteriacutesticas ADN ARN

Longitud Mayor longitud Menor longitud

Cadena Doble cadena Simple cadena

Conformacioacuten B A rarr Si se encuentra en una

cadena doble

Pentosa Desoxiribosa Ribosa

Nucleoacutetidos A G C y Timina A G C y Uracilo

Enlaces Pentosa ndash Grupo fosfato Enlaces Fosfodieacutester

Enlaces Pentosa ndash Base nitrogenada Enlaces B-N-glucosiacutedico

Interacciones entre bases Interacciones Watson y Crick

En general las semejanzas ocurren entre las estructuras primarias de las moleacuteculas

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 48: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 49: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 50: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Consiste en la resistencia que

presenta un fluido a moverse

cuando se le aplica una fuerza

El DNA posee una de las maacutes

altas debido a su gran

longitud y rigidez

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 51: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 52: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 53: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 54: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 55: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Factores que

desnaturalizan Temperaturas extremas

Valores de pH extremos

Solventes orgaacutenicos

como cetonas alcoholes

Agentes como la urea

amidas etc

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 56: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Efecto

hipercroacutemico

Efecto

hipocroacutemico

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 57: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

Variables que afectan la Tm del

DNA La composicioacuten de bases de (G + C) y

(A + T)

Longitud de la cadena

Valores de pH

Es la temperatura en la cual el

DNA se ha desnaturalizado

en un 50

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 58: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 59: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

PRIMERA PARTE ndash Estructura y Propiedades

Acidez

Absorcioacuten de luz

ultravioleta (UV)

Viscosidad

Tautomeriacutea

Temperatura de

fusioacuten (Tm)

Desnaturalizacioacuten y

Renaturalizacioacuten

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 60: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

ORGANIZACIOacuteN DEL MATERIAL GENEacuteTICO

SEGUNDA PARTE

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 61: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 62: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Virus Procariotas Eucariotas

Genoma DNA oacute RNA DNA

10-300 genes 3000-20000 +20000

Nuacutemero de

cromosomas -

Uacutenico de doble cadena

circular + plaacutesmidos

Maacutes de uno

Doble cadena lineal

Complejo proteico - Nucleoide con

proteiacutenas HU

Proteiacutenas baacutesicas

histonas

Genes -

Maacutes compactos (sin

secuencias no codificantes)

y continuos (sin intrones) y

menor capacidad

codificante

Menos compactos (soacutelo

lt5 codifica) y

discontinuos (con

intrones) mayor capacidad

codificante

Centroacutemero-

Teloacutemero - -

Presenta centroacutemero-

teloacutemeros

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 63: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 64: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Regiones Intergeacutenicas

Secuencia

reguladora

Secuencia no

codante

Gen 1

Gen 2

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 65: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 66: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Bacterioacutefago T2 (virus) Escherichia coli

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 68: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 69: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 70: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Niveles de compactacioacuten SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 71: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 72: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 73: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 74: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico Niveles de compactacioacuten

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 75: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

SEGUNDA PARTE ndash Organizacioacuten del Material Geneacutetico

Caracteriacutesticas del cromosoma

mitocondrial (mtDNA)

Su secuencia es diferente al DNA nuclear

y representa lt del 01 del DNA celular

Es de doble cadena circular cerrado

covalentemente

En animales posee menos de 17 Kb

(17000 pb)

El 95 de sus proteiacutenas estaacuten codificadas

por el DNA nuclear

Se acepta que las mitocondrias con su

DNA es un vestigio de bacterias que se

integraron al citoplasma de ceacutelulas

hueacutesped (teoriacutea endosimbioacutetica)

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 76: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

REPLICACIOacuteN DEL DNA

TERCERA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 77: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 78: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 79: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 80: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 81: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 82: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 83: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 84: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 85: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 86: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

Protagonistas de la Elongacioacuten

DNA polimerasas III y I

Proteiacutenas SSB

Helicasas (DnaB)

Primasa (DnaG)

Primosoma

Topoisomerasas

DNA ligasa

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 87: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 88: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 89: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 90: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 91: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 92: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

DNA polimerasa

DNApol I DNApol II DNApol III

Subunidades 1 ge4 ge10

Polimerizacioacuten 5rsquorarr3rsquo Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo (proofreading) Yes Yes Yes

Act Exonucleasa

5rsquorarr3rsquo Yes No No

Procesividad 3-200 1500 ge500000

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 93: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 94: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

iquestEntonces las hebras se

sintetizan a destiempo

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 95: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 96: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 97: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 98: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 99: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 100: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 101: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 102: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 103: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 104: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En procariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 105: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Eucariotas Procariotas

Se inicia en varios puntos

Secuencias ARS (Secuencias de

replicacioacuten autoacutenoma)

Se inicia en un soacutelo punto rarr

Oriacutegenes de replicacioacuten rarr

OriC

Fragmentos de Okazaki maacutes

pequentildeos

Fragmentos de Okazaki maacutes

grandes

Intervienen 5 enzimas DNA

polimerasas (α β γ δ ε)

Intervienen 3 enzimas DNA

polimerasas (I II y III)

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 107: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

Compartimiento

celular Nuacutecleo Nuacutecleo Mitocondria Nuacutecleo Nuacutecleo

iquestTiene primasa

asociada Yes No

Funcioacuten

Bioloacutegica

Replicacioacuten

de la hebra

retardada

Reparo

del

DNA

Replicacioacuten

del DNA

mitocondrial

Replicacioacuten

de la hebra

liacuteder

Replicacioacuten

Subunidades 160-185 40 125 125 210-230 oacute

125-140

Procesividad

inherente Moderate Low High Low High

Procesividad

con PCNA Moderate Low High High High

Actividad

Exonucleasa

3rsquorarr5rsquo

No Yes

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 108: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 109: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA

Iniciacioacuten

Elongacioacuten

Terminacioacuten

En eucariotas

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 111: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 112: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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TERCERA PARTE ndash Replicacioacuten del DNA Replicacioacuten de Genomas Lineales

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 115: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

MUTACIONES Y MECANISMOS DE REPARACIOacuteN

CUARTA PARTE

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 117: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Clasificacioacuten de las Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Integracioacuten en una secuencia de un par de nucleoacutetidos

adicional

Delecioacuten Peacuterdida de un par de nucleoacutetidos dentro de una secuencia

Transiciones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Purina-

pirmidina rarr (A-T rarr G-C) oacute (G-CrarrA-T)

Transversiones Cambio de un par rarr Purina-pirimidina por una Pirimidina-

Purina rarr (A-T rarr C-G) oacute (G-CrarrT-A)

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 118: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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Mutaciones geacutenicas CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 121: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 123: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Formas tautomeacutericas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

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ien

te

Rh

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) d

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QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 124: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Alineamientos incorrectos durante la replicacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 125: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 126: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Despurinacioacuten Desaminacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 127: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 128: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 129: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Base molecular de las Mutaciones geacutenicas Dantildeo por oxidacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 130: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 131: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Mutaciones inducidas

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes

aacutecido nitroso

Q bull Luz

ultravioleta (UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 132: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Anaacutelogos de base

bull Agentes alquilantes

bull Agentes intercalantes (colorantes)

bull Agentes no alquilantes aacutecido

nitroso

Q

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 133: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

5-B

rom

oura

cilo

rarr T

imin

a

2-A

min

op

uri

na

rarr A

den

ina

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 134: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Anaacutelogos de base

5-Bromouracilo rarr Adenina o

con Guanina

2-Aminopurina rarr Timina o con

Citosina

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

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QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

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) in

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ien

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die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 135: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes alquilantes

Metano sulfonato de etilo

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

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QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

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cia

pro

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QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

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ien

te

Rh

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QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 137: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

Bromuro de etidio

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 138: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes intercalantes

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 139: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos ndash Agentes no alquilantes

Precursores del Oacutexido Nitroso

HNO2 rarr Promueve la desaminacioacuten de las bases

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 140: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos quiacutemicos

bull Luz ultravioleta

(UV)

bull Rayos gamma

bull Rayos X

F

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 143: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Mutaciones inducidas Mutaacutegenos fiacutesicos ndash Luz ultravioleta

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones geacutenicas

Insercioacuten Delecioacuten Transiciones y Transversiones

Bases moleculares

Espontaacuteneas

Formas tautomeacutericas

Alineamientos incorrectos

Despurinacioacuten

Desaminacioacuten

Dantildeo por oxidacioacuten

Inducidas

Mutaacutegenos quiacutemicos

Mutaacutegenos fiacutesicos

Mecanismos de Reparacioacuten

Directa

Fotorreactivacioacuten

Enzimas alquiltransferasas

Proteiacutena AlkB

Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC oacute ABC

escinucleasa

Sistema DNA-N-glicosilasa

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 145: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Mutaciones inducidas Directa ndash Fotorreactivacioacuten

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 146: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Mutaciones inducidas Directa ndash Enzimas alquiltransferasas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

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ien

te

Rh

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) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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Mutaciones inducidas Directa ndash Proteiacutena AlkB

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

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) d

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die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 148: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Mutaciones inducidas Reparacioacuten por escisioacuten

Sistema UvrABC

(ABC Escinucleasa)

Sistema DNA-N-

glicosilasa

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

Suprime bases de

uracilos en el DNA

Suprime diacutemeros de

timina

Suprime bases alquiladas

CUARTA PARTE ndash Mutaciones y Mecanismos de Reparacioacuten

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 149: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

METABOLISMO DEL RNA

QUINTA PARTE

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 150: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Flujo de la Informacioacuten Geneacutetica

ldquoProposicioacuten que se asienta por firme y cierta y como

principio innegable de una cienciardquo

ldquoFundamento o puntos capitales de todo sistema

ciencia doctrina o religioacutenrdquo

Dogma Central de la

Biologiacutea Molecular

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Principales caracteriacutesticas

Se efectuacutea en direccioacuten 5primerarr3prime antiparalela al DNA molde

Enzima importante rarr RNA polimerasa NO requiere cebador

Fases rarr Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Dentro de los segmentos transcritos soacutelo una de las hebras del

DNA sirve de molde para una moleacutecula de RNA determinada

Secuencias reguladoras en el DNA indican el inicio y fin de la

transcripcioacuten

Estaacute limitada a cortos segmentos de la moleacutecula de DNA rarr Es

selectiva rarr En un momento dado solo son transcritos genes o

grupos de genes y algunas regiones del genoma nunca son

transcritas

Alta procesividad

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 151: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 152: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Subunidad Funcioacuten

Nuacutecleo

ldquocorerdquo

2α β βrsquo y ω

Proceso de siacutentesis de la moleacutecula de RNA

Iniciacioacuten elongacioacuten y terminacioacuten

Factor

sigma σ70

Se une transitoriamente al nuacutecleo de la RNA

polimerasa y dirige la enzima hacia sitios

especiacuteficos de unioacuten en el DNA

Una vez se reconoce la secuencia

promotora eacutesta suele disociarse

El tipo unido (σ70 σ32 etc) determina el

promotor al que se uniraacute la RNA polimerasa

en el siguiente ciclo de siacutentesis

RNA polimerasa - Procariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 153: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

RNA

polimerasa Funcioacuten

I Siacutentesis de los precursores de rRNA

18S 58S y 28S

II Siacutentesis de mRNA y algunos RNA

especializados

III Siacutentesis de tRNA rRNA 5S y

algunos RNA especializados

RNA polimerasa - Eucariotas

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 154: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

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ien

te

Rh

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) d

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die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 155: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA DNA molde

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

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ien

te

Rh

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) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 157: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

mo

tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 158: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

pro

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tora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

co

dif

ican

te

Mnemotecnia

EXones Se EXpresan

INtrones Se quedan S

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

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ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

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) in

dep

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) d

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die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 160: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Secu

en

cia

term

inad

ora

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 161: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Secuencias en un gen

UNIDAD TRANSCRIPCIONAL rarr Secuencia promotora +

Secuencia codificante + Secuencia terminadora

Potenciadores

Intensificadores

Secuencias activadoras corriente arriba (Upstream UAS)

Secuencias ubicadas cercanas o lejanas al sitio de inicio donde se unen factores

corriente arriba que pueden mejorar la transcripcioacuten

Reguladoras Secuencias donde se une activadores o represores (operadores) de la transcripcioacuten

Elementos de

Respuesta

Donde se une factores inducibles semejantes a los factores corriente arriba con un

papel regulador de la transcripcioacuten

Shine-Dalgarno o

Kozak en

eucariotas

Secuencia del mRNA situada unos 6 oacute 7 nucleoacutetidos antes del codoacuten de inicio de la

traduccioacuten y regula la iniciacioacuten de eacutesta Es importante en el proacuteximo tema de Siacutentesis

de Proteiacutenas D

Para el inicio de la transcripcioacuten no solamente se requieren los eventos reguladores de la secuencia promotora hay

otros elementos que tambieacuten pueden afectarla bien sea bloqueaacutendola disminuyendo su velocidad o aumentaacutendola

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 162: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Iniciacioacuten y elongacioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Terminacioacuten R

ho

(

) in

dep

end

ien

te

Rh

o (

) d

epen

die

nte

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Ciclo de la subunidad σ

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Proteiacutena Funcioacuten

TBP Reconoce especiacuteficamente la caja TATA

TFIIA Estabiliza la unioacuten de TFIIB y TBP al promotor

TFIIB Se une a TBP recluta el complejo RNA polimerasa II-TFIIF

TFIIE Recluta TFIIF posee actividad helicasa y ATPasa

TFIIF Se une fuertemente a la RNA polimerasa II se une a TFIIB e impide la unioacuten de la enzima a

secuencias de DNA inespeciacuteficas

TFIIH

Desenrolla el DNA en el promotor (actividad helicasa) fosforila la RNA polimerasa II (dentro del

dominio carboxilo terminal de la subunidad mayor de la enzima [CTD]) recluta el complejo de

reparacioacuten por escicioacuten de nucleoacutetido

de Elongacioacuten

ELL pTEFb

TFIIS Elongina

Suprimir la pausa o detencioacuten de la transcripcioacuten del complejo RNA polimerasa-TFIIF

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Transcripcioacuten en Eucariotas

Es importante recordar que el

reconocimiento inicial del promotor no lo

hace la enzima es mediado por una serie de

factores transcripcionales (la TBP y la

TFIIB que forman un complejo y que

dirigen al complejo TFIIF-RNA

polimerasa II hacia el promotor)

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 170: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 171: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Inhibidor Organismo Accioacuten

Actinomicina D y

Acridina

Eucariotas y

Procariotas

Poseen una porcioacuten plana en su estructura que actuacutean como elementos

intercalantes entre las bases del DNA donde predominan pares de GyC e

impiden el movimiento de la RNA polimerasa y la continuacioacuten de la

transcripcioacuten Inhiben la fase de elongacioacuten

Rifampicina Procariotas Se unen a la subunidad β de las RNA polimerasas procariotas bloqueando

la formacioacuten del primer enlace fosfodieacutester e impide el desalojo del

promotor en la transcripcioacuten

Cordisepina Eucariotas y

Procariotas

Anaacutelogo de nucleoacutetido que le falta el OH en el C3 impide la formacioacuten

del enlace fosfodieacutester y no se puedan adicionar nuevos nucleoacutetidos

α-Amanitina Eucariotas Bloquea la RNA polimerasa II y a concentraciones maacutes altas tambieacuten la

RNA polimerasa III

Inhibidores de la Transcripcioacuten

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 5prime rarr Adicioacuten de un residuo de GTP en una

orientacioacuten inversa (casquete 5prime o 7-metilguanosina)

Extremo 3prime rarr Adicioacuten de una secuencia de poli(A)

Escisioacuten cataliacutetica de los intrones mediante corte y

empalme

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Extremo 3rsquo

v

Extremo 5rsquo

Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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Grupo I Grupo II Grupo III Grupo IV

Nombre - - con ldquosplicingrdquo asistidos por

espliceosoma

con ldquosplicingrdquo asistidos por

endonucleasas

Caracteriacutestica

principal Autocataliacuteticas

Requiere formacioacuten del

espliceosoma

Requiere de una

endonucleasa

Ubicacioacuten

rRNA mRNA y

tRNA nucleares

mitocondriales y de

cloroplastos

mRNA de mitocondrias o

cloroplastos en hongos

algas y plantas

mRNA nuclear Ciertos tRNA

ATP No necesita Siacute requieren

Requerimientos Guanina Adenina que se encuentra

dentro del introacuten

Ribonucleoproteiacutenas

nucleares Endonucleasa

Reacciones

Dos reacciones de transesterificacioacuten en las que un

grupo de una ribosa realiza un ataque nucleofiacutelico

sobre un fosfato formaacutendose un nuevo enlace

fosfodieacutester a expensas del anterior

Igual mecanismo de

formacioacuten de lazo de los

intrones del grupo II

Rotura de los enlaces

fosfodieacutester de los

extremos del introacuten y

unioacuten de los exones

entre siacute

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 177: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 1

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 178: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 2

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Modificaciones post-transcripcionales de los mRNA

Corte y Empalme ndash Grupo 4

v

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

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QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Poliadenilacioacuten alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 181: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA Procesamiento diferencial de los mRNA Patrones de Corte y Splicing alternativos

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 182: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 183: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Modificaciones post-transcripcionales de los rRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 184: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

Transcripcioacuten

Procesamiento y maduracioacuten del RNA

Secuencias en un gen

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 185: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

Modificaciones post-transcripcionales de los tRNA QUINTA PARTE ndashMetabolismo del RNA

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE

Page 186: Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza.pdf

ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE ADELANTE


Ácidos Nucleicos.

Ácidos Nucleicos.

Ácidos Nucleicos .

Ácidos Nucleicos .

Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza

Ácidos nucleicos - Estructura y Función - Ultimate Version - Carlos Pedroza

ácidos nucleicos.

ácidos nucleicos.

áCidos nucleicos

áCidos nucleicos

Ácidos nucleicos

Ácidos nucleicos

ÁCIDOS NUCLEICOS. LOS ÁCIDOS NUCLEICOS Los ácidos nucleicos almacenan, transmiten y expresan la información genética. Existen dos tipos de ácidos nucleicos:

ÁCIDOS NUCLEICOS. LOS ÁCIDOS NUCLEICOS Los ácidos nucleicos almacenan, transmiten y expresan la información genética. Existen dos tipos de ácidos nucleicos:

áCidos nucleicos

áCidos nucleicos