Bioquimica (Acidos Nucleicos)
Páginas: 35 (8649 palabras)
Publicado: 10 de septiembre de 2011
V.-BIOQUÍMICA DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS
ORGANIZACIÓN DE LA CROMATINA Y SUS DIFERENTES FORMAS
La cromatina es el material cromosómico extraído de núcleos de células de organismos eucarióticos.
La cromatina se compone de moléculas de DNA muy largas y de histonas (condensan el DNA), así como de una menor cantidad de proteínas no histonas (acidógenas y más grandes que las histonas) y de unapequeña cantidad de RNA.
Los nucleosomas (10 nm de diámetro) se componen de DNA enrollado alrededor de un conjunto de moléculas de histona.
Las histonas consisten en una serie de proteínas básicas.
H1- Menos fuertemente unidas a la cromatina.
H2A, H2B, H3 y H4 – Están en los nucleosomas aislados del centro.
H2A y H2B – Alto contenido en lisina
H3 y H4 – Alto contenido en arginina
Lashistonas interactúan entre sí de manera específica.
Las H3 y H4 forman tetrámeros con dos moléculas de cada una de ellas (H3/H4)2. Las H2A y H2B forman dímeros (una molécula de cada una) y complejos oligoméricos superiores.
Dos de estos tetrámeros de histona se unen formando un octámero de histona.
En el nucleosoma, el DNA está superenrrollado en una hélice hacia la izquierda sobre lasuperficie de la histona en forma de disco, octámero compuesto de un tetrámero central (H3/H4)2 (confiere propiedades de nucleosoma al DNA, función central en su formación) y dos dímeros de H2A-H2B (estabiliza la partícula primeria y enlaza dos medias vueltas de DNA unidas al tetrámero.
Cada 1.75 vueltas de superhélice de DNA se enrolla alrededor de la superficie del octámero de histonas, protegiendo146 pares de bases de DNA y formando el centro del nucleosoma.
El ensamble de los nucleosomas se da por medio de la nucleoplasmina; una vez ensamblado el nucleosoma ésta debe liberarse de la histona.
La compartimentación de la cromatina se da por dos estructuras de orden superior; las fibrillas de 10nm y las fibras de 25-30nm de cromatina.
La estructura nucleosómica discoidal tiene undiámetro de 10nm y una altura de 5nm.
La fibrilla de 10nm se superenrrolla más con 6 a 7 nucleosomas por vuelta para formar la fibra de 30nm de cromatina.
Algunas regiones de cromatina son “activas” (eucromatina) y otras “inactivas” (heterocromatina).
El DNA en la eucromatina contiene grandes regiones (100,000 bases de longitud) sensibles a la digestión por una nucleasa como la DNAasa IDentro de estas grandes regiones existen estrechamientos más cortos de 100 a 300 nucleótidos con una sensibilidad aún mayor (otras 10 veces) a la DNAasa I.
Las proteínas que intervienen en la transcripción y las que se ocupan de conservar el acceso a la tira molde definen estos sitios hipersensibles.
La cromatina inactiva (heterocromatina) está empaquetada más densamente durante la interfase;la cromatina activa (eucromatina) se tiñe con menor densidad, se replica antes en el ciclo celular de los mamíferos.
Hay dos tipos de heterocromatina
*La constitutiva: Siempre está condendasa y, por tanto, inactivo. Esté en regiones cercanas al centrómero y en los extremos cromosómicos (telómeros).
*La facultativa en ocasiones está condensada, pero otras veces es transcrita activamente,apareciendo como eucromatina.
(Pufs: En ellos se pueden demostrar las enzimas necesarias para la transcripción; son los sitios de síntesis del RNA)
CROMOSOMAS; UNA FUENTE DE ORGANIZACIÓN DE LA CROMATINA
En la metafase, los cromosomas poseen una simetría doble, con cromátidas hermanas conectadas a un centrómero. Cada cromátida humana contiene una molécula de DNA de doble tira. Loscromosomas en la metafase son inactivos par la transcripción.
El genoma haploide humano consiste de 3x109 pares de bases o pares de nucleótidos alrededor de 1.7x107 nucleosomas. Cada una de las 23 cromátidas en el genoma haploide humano contendrá 1.3 x 108 nucleótidos en una molécula de DNA de doble tira. La longitud del DNA debe comprimirse 8000 veces para generar la estructura de un cromosoma...
ORGANIZACIÓN DE LA CROMATINA Y SUS DIFERENTES FORMAS
La cromatina es el material cromosómico extraído de núcleos de células de organismos eucarióticos.
La cromatina se compone de moléculas de DNA muy largas y de histonas (condensan el DNA), así como de una menor cantidad de proteínas no histonas (acidógenas y más grandes que las histonas) y de unapequeña cantidad de RNA.
Los nucleosomas (10 nm de diámetro) se componen de DNA enrollado alrededor de un conjunto de moléculas de histona.
Las histonas consisten en una serie de proteínas básicas.
H1- Menos fuertemente unidas a la cromatina.
H2A, H2B, H3 y H4 – Están en los nucleosomas aislados del centro.
H2A y H2B – Alto contenido en lisina
H3 y H4 – Alto contenido en arginina
Lashistonas interactúan entre sí de manera específica.
Las H3 y H4 forman tetrámeros con dos moléculas de cada una de ellas (H3/H4)2. Las H2A y H2B forman dímeros (una molécula de cada una) y complejos oligoméricos superiores.
Dos de estos tetrámeros de histona se unen formando un octámero de histona.
En el nucleosoma, el DNA está superenrrollado en una hélice hacia la izquierda sobre lasuperficie de la histona en forma de disco, octámero compuesto de un tetrámero central (H3/H4)2 (confiere propiedades de nucleosoma al DNA, función central en su formación) y dos dímeros de H2A-H2B (estabiliza la partícula primeria y enlaza dos medias vueltas de DNA unidas al tetrámero.
Cada 1.75 vueltas de superhélice de DNA se enrolla alrededor de la superficie del octámero de histonas, protegiendo146 pares de bases de DNA y formando el centro del nucleosoma.
El ensamble de los nucleosomas se da por medio de la nucleoplasmina; una vez ensamblado el nucleosoma ésta debe liberarse de la histona.
La compartimentación de la cromatina se da por dos estructuras de orden superior; las fibrillas de 10nm y las fibras de 25-30nm de cromatina.
La estructura nucleosómica discoidal tiene undiámetro de 10nm y una altura de 5nm.
La fibrilla de 10nm se superenrrolla más con 6 a 7 nucleosomas por vuelta para formar la fibra de 30nm de cromatina.
Algunas regiones de cromatina son “activas” (eucromatina) y otras “inactivas” (heterocromatina).
El DNA en la eucromatina contiene grandes regiones (100,000 bases de longitud) sensibles a la digestión por una nucleasa como la DNAasa IDentro de estas grandes regiones existen estrechamientos más cortos de 100 a 300 nucleótidos con una sensibilidad aún mayor (otras 10 veces) a la DNAasa I.
Las proteínas que intervienen en la transcripción y las que se ocupan de conservar el acceso a la tira molde definen estos sitios hipersensibles.
La cromatina inactiva (heterocromatina) está empaquetada más densamente durante la interfase;la cromatina activa (eucromatina) se tiñe con menor densidad, se replica antes en el ciclo celular de los mamíferos.
Hay dos tipos de heterocromatina
*La constitutiva: Siempre está condendasa y, por tanto, inactivo. Esté en regiones cercanas al centrómero y en los extremos cromosómicos (telómeros).
*La facultativa en ocasiones está condensada, pero otras veces es transcrita activamente,apareciendo como eucromatina.
(Pufs: En ellos se pueden demostrar las enzimas necesarias para la transcripción; son los sitios de síntesis del RNA)
CROMOSOMAS; UNA FUENTE DE ORGANIZACIÓN DE LA CROMATINA
En la metafase, los cromosomas poseen una simetría doble, con cromátidas hermanas conectadas a un centrómero. Cada cromátida humana contiene una molécula de DNA de doble tira. Loscromosomas en la metafase son inactivos par la transcripción.
El genoma haploide humano consiste de 3x109 pares de bases o pares de nucleótidos alrededor de 1.7x107 nucleosomas. Cada una de las 23 cromátidas en el genoma haploide humano contendrá 1.3 x 108 nucleótidos en una molécula de DNA de doble tira. La longitud del DNA debe comprimirse 8000 veces para generar la estructura de un cromosoma...
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