CLASES TEMA 11

TRANSFERENCIA DE LA INFORMACIÓN GENÉTICA:
TRANSCRIPCIÓN
Se denomina transcripción al proceso de trasvase de
información, contenida en el ADN, a una molécula de
ARN. Constituye el primer paso en la expresión de los
genes y mediante esta ruta se sintetizan todos los tipos
de ARN que existen en las células.
A primera vista, las cadenas de ARN y ADN pueden
parecer similares, con un grupo OH en laposición 2´de
la pentosa y la sustitución de la T por U como únicas
diferencias. Sin embargo, al contrario del ADN, la
mayoría de los ARN son de cadena sencilla. Estas
cadenas se pliegan sobre sí mismas, dando lugar a una
diversidad estructural mucho más amplia que la
observada en el ADN, gracias a la cual el ARN es capaz
de asumir una amplia variedad de funciones celulares.

CARACTERÍSTICASGENERALES DE LA
TRANSCIPCIÓN
Desde el punto de vista del mecanismo, la transcripción
es semejante a la replicación del ADN. Es una reacción
de polimerización, se utilizan sustratos activados
(nucleósidos trifosfato), se necesita un molde (de ahí el
nombre de síntesis de ARN dependiente de ADN), la
dirección de síntesis es también 5´→ 3´ y transcurre en
3 etapas: iniciación, elongación y terminación.Existen también una serie de características que
diferencian ambos procesos:
– La transcripción es un proceso monocatenario.
monocatenario.
Con pocas excepciones, sólo se transcribe una
de las cadenas del ADN. La situación de los
genes a copiar puede localizarse en cualquiera
de las dos cadenas del ADN. Por convenio, a la
cadena utilizada como molde se la llama hebra
molde, antisentido, no codificanteo hebra (-) y a
la cadena complementaria se la denomina hebra
no molde, con sentido, codificadora o hebra (+).
La doble cadena se escribe de izquierda a
derecha en el sentido 5´→ 3´ de la hebra
codificadora. La hebra codificadora del ADN tiene
la misma secuencia que la cadena de ARN
transcrito excepto que la timina sustituye al
uracilo (Figura 1).

– Es un proceso selectivo. La transcripción selimita a una porción
del ADN. En una célula eucariota diferenciada, la parte del ADN
total que se transcribe es muy pequeña. Incluso en los
organismos unicelulares, en los que prácticamente todas las
secuencias del ADN pueden transcribirse, en un momento dado
se transcribe mucho menos de la mitad de los genes. En
consecuencia, gran parte del interés por la transcripción se
centra en los mecanismosutilizados para seleccionar
determinados genes y cadenas molde, puesto que esta
selección es la que gobierna en gran medida las capacidades
metabólicas de una célula.
– La transcripción es un proceso reiterativo, puede repetirse
infinidad de veces durante la vida celular. A este respecto, existe
una gran variabilidad en cuanto a la frecuencia de transcripción
de distintas regiones del ADN.
– Esun proceso conservador. No afecta a la estructura del ADN.
– No requiere cebador.

ARN POLIMERASAS
El descubrimiento de la ADNp y su dependencia de un molde de ADN fue
un estímulo para la búsqueda de una enzima que sintetizase ARN
complementario de un molde de ADN. Hacia 1960, cuatro grupos de
investigación independientes habían detectado una enzima en extractos
celulares capaz de formar unpolímero de ARN a partir de ribonucleótidos 5
´-trifosfato. Investigaciones posteriores con la ARN polimerasa (ARNp)
purificada de E. coli contribuyeron a definir las propiedades fundamentales
de la transcripción.
La ARNp realiza múltiples funciones en la transcripción:

– Busca en el ADN los puntos de iniciación, también llamados secuencias
promotoras o, simplemente, promotores.
– Desenrolla una partede la doble hélice del ADN para producir un molde de ADN
de una sola hebra.
– Selecciona el ribonucleótido trifosfato correcto y cataliza la formación del enlace
fosfodiéster. Este proceso se repite tantas veces como la enzima se desplace
unidireccionalmente a lo largo del molde de ADN. A este respecto, la ARNp es
totalmente procesiva: una única molécula de ARNp realiza la transcripción desde
el...