Genomas

• Partículas infecciosas que contienen ácidos nucleicos rodeados de una cápside proteica.

• Depende de la maquinaria de replicación, transcripción y traducción de la célula.

• Sus genomas varían en tamaño

Virus

Estructura de algunos virusPhage

Capsid protein

TMV

Dos formas de empaquetar el ADN viral

• Se encuentra en una región llamada nucloide

• El ADN está en contacto directo con el citoplasma

Cromosoma bacteriano

El ADN bacteriano es circular

Cromosomas bacterianos

• El AND cromosómico está compactado ~ 1000 veces para que pueda entrar en la célula

Núcleo en interfase

Tipos de Cromatina

Cromatina Eucromatina

Heterocromatina

Eucromatina= Transcripcionalmente activa

Heterocromatina= Electrodensa, transcripcionalmente no activa

Tipos de Cromatina

HETEROCROMATINA EUCROMATINA

Grado de condensación del DNA

Máxima condensación de la cromatina (cercana a la de un cromosoma metafásico

Forma menos condensada

Contribución al total de la cromatina

Minoritaria, sólo algunas porciones del material genético se encuentra en esta forma: Heterocromatina constitutiva y facultativa

Mayoritaria durante la interfase

Accesibilidad de la molécula de DNA para su interacción con proteínas (DNA polimerasa, RNA polimerasas, factores de transcripción...)

No es accesible, debido a su elevada condensación. Cromatina transcripcionalmente inactiva.

Es accesible, cromatina transcripcionalmente activa.

Constitutiva: región de la cromatina que no se expresa. Incluye secuencias cortas repetidas

(DNA satélite) y puede tener un papel estructural en el cromosoma. Se localiza en lugares

característicos, por ejemplo, en centrómeros y telómeros.

Facultativa: toma la forma de cromosomas enteros que son inactivos en una línea celular,

aunque pueden ser expresados en otra. El cromosoma X de mamíferos, por ejemplo, el cual

es enteramente inactivo en las hembras lo que compensa el que haya dos en la hembra y uno en

el macho.

Heterocromatina

La condensación del material genético esta asociado a su inactividad pero lo contrario NO es cierto. Aunque los genes activos se encuentran en la eucromatina solo una pequeña minoría se transcribe, o sea, que esta es una condición necesaria pero no suficiente.

Heterocromatina vs eucromatina

• Heterocromatina constitutiva– Siempre se encuentra como heterocromatina– Es permanentemente inactiva con respecto a la

transcripción

• Heterocromatina facultativa– Regiones que se pueden interconvertir entre

heterocromatina y eucromatina– Ejemplo: cuerpos de Barr

Núcleos en mitosis

Existen tres niveles en la condensación:1) Fibras de 10 nm

nucleosomas

Estructura del nucleosoma

• Histonas; proteínasbásicas (lisinay arginina) que interaccionan

con el ADN

• El nucleosoma está formado por un núcleo de 4 histonas– Dos de cada una de H2A, H2B, H3

& H4

• La 5a histona, H1 es la que sella el nucleosoma.

Histona H1

Análisis de los nucleosomas

30 unitsml-1

Degradación con DNAsa I

2) Segundo nivel: fibras de 30 nm

Regiones de unión a la matriz (MAR´S)

Los MAR´S están anclados a la matriz

nuclear

25,000 to 200,000 bp

3) Tercer Nivel de Condensación

La condensina viaja al núcleo

La condensina se une al cromosoma

y compacta las asas

Durante interfase la condensina está en el citoplasma

Condensación del cromosoma

Centromere

Kinetochore proteins

Origin of replication

Origin of replication

Origin of replication

Origin of replication

Telomere

Telomere

GenesRepetitive sequences

Importancia del centrómero

Secuencia centromérica de Saccharomyces cerevisiae

Características del telómero

Telómeros

¿Qué pasa si el telómero se acorta?

¿Qué se necesita paratener un cromosoma estable?

• centrómero•telómero•origen de replicación

La epigenética se refiere a los cambios reversibles del ADN (no en su secuencia) y las proteínas que se unen a él, y que hace que unos genes se expresen o no en función de condiciones exteriores. Esta condición es heredable.

La genética son cambios a nivel de la secuencia del ADN que se heredan de una generación a otra

Epigenética

La metilación del ADN induce la formación de heterocromatina

Modificación de histonas

Remodelación de cromatina

El ADN se introduce con ayuda de una proteína

La cohesina se libera de las cromátidas, solo se

mantiene en el centrómero

Cohesin remains at centromere

Cohesin at centromer is degraded

Cromosomas durante la Mitosis