Bases Moleculares De Los Acidos Nucleicos

Bases moleculares de los ácidos nucleicos

Curso de Postgrado INTRODUCCIÓN A LA PARASITOLOGÍA MOLECULAR

Ácidos nucleicos
Biomoléculas orgánicas compuestas por C, H, O, N y P.

Formado por nucleótidos: Ácido ortofosfórico Base orgánica nitrogenada Monosacárido (pentosa):
Nucleótido

*-D-ribosa *-D-desoxirribosa

Ácidos nucleicos

Azúcar desoxirribosa T, A, C y G Doblehélice

Azúcar ribosa U, A, C y G Simple hélice

Bases nitrogenadas

Purinas

Pirimidinas

Haciendo un poco de historia…
• 1952. Fotografía de difracción de
rayos X de la estructura helicoidal del ADN

Rosalind Franklin

•1953. Determinan la estructura del
ADN

Watson y Crick.

Estructura del ADN

Hendiduras mayor y menor de la doble hélice

Doble hélice: a) Dextrógira,b) Levógira

Desnaturalización del ADN

Agentes desnaturalizantes:
Temperatura (90°C) Álcali (pH > 11,3) Compuestos químicos

Proceso reversible

 La desnaturalización puede detectarse por el aumento de la absorción de luz ultravioleta, a longitud de onda de 260nm (37% más)  Tm, temperatura de fusión a la cual la mitad de las moléculas de ADN están desapareadas

Desnaturalizacióndel ADN
Tm, varía de un organismo a otro Apareamientos erróneos ocasionales originarían descenso de Tm en relación a la molécula perfectamente apareada

Tm, varía entre moléculas con mayor porcentaje G-C Cuanto mayor es el % G-C, mayor es la Tm

Modelos de replicación del ADN

A. B. C.

Se sintetiza una molécula totalmente nueva, copia de la original En cada una de las moléculashijas se conserva una de las cadenas originales Las cadenas hijas constan de fragmentos de la cadena antigua y fragmentos de la nueva

Replicación de ADN

Experimento de Meselson y Stahl

Replicación de ADN

El movimiento de la horquilla es bidireccional (hay excepciones) a partir de un punto se sintetizan las dos cadenas en ambos sentidos

Replicación de ADN

 Inconveniente: lasíntesis deber ser siempre 5´-3´, las cadenas deben crecer juntas más alla de que sean antiparalelas.  Fragmentos de Okazaki (1960)  La hebra conductora se sintetiza en forma continua  La hebra rezagada se sintetiza en forma discontinua

Replicación de ADN

ARN

Transcripción
Mecanismo por el cual se sintetiza ARN a partir de ADN

Regulación de la expresión génica
• Inicio de latranscripción • Procesamiento del RNA • Estabilidad del mRNA en el citoplasma • Control de traducción y modificación • Control de degradación proteica

Inicio de la transcripción
Inicio de la transcripción

Transcripción

Procesamiento del RNA
Adición de la caperuza en el extremo 5´

Procesamiento del RNA
Agregado cola polyA

Procesamiento del RNA
Splicing
Proceso de corte y empalmedel ARNinmaduro

En resumen…

Ómicas
Genómica Organización del material genético (incluye genes y secuencias no codificantes)

Transcriptómica Colección de transcriptos expresados en cierto tiempo, condición o tejido Proteómica Proteínas expresadas en cierta condición, tiempo o tejido

Estudios genómicos en parásitos helmintos
• Importancia
Los helmintos son organismos que causaninfecciones crónicas, con alta prevalencia en todo el mundo

• Dificultades

Poseen genomas grandes (108pb/102 Mb) Las especies relevantes son diversas

• Estrategias

Proyectos EST: secuenciación sistémica de ADNc seleccionados al azar de genotecas de diferentes estadios

¿Por qué estudiar los genomas?
La obtención de los genomas completos ayudará a conocer los
eventos que regulan elcrecimiento y desarrollo de parásitos cestodes dado que permite conocer el conjunto de genes que contiene cada especie parásita y utilizar esta información para el diseño racional de vacunas y drogas antiparasitarias, así como la búsqueda de nuevos

marcadores moleculares que permitan identificar cepas o subespecies
con diferente infectividad

Técnicas para el estudio de los genes
...