genética

Tema 11. Biosíntesis de
Proteínas

Flujo de Información genética desde
el ADN a ARNm y proteínas

El ARN intermediario entre el ADN y proteínas

ARN
UTP*

(Síntesis de ARN
en el núcleo)

(Desplazamiento
al citoplasma)

Experimentos de Volkin y Astrachan, (1956, 1958).
Tras la infección de E. coli con los fagos T2 y T7 (32P) se sintetizaba gran
cantidad de ARN cuyacomposición de bases era similar al ADN del fago
utilizado

Confirmación citológica del modelo de transcripción de genes del ARN
ribosómico (ARNr), repetidos en tándem, transcribiéndose en el nucléolo de
un anfibio. Modelo de «árbol de Navidad»

Características de la Transcripción: Complementariedad
Cadena sin
sentido

ADN

ARN

5’ CGATGGTGCGACGGTAGCAGTTCATGTACT

Cadena
molde

3’GCTACCACGCTGCCATCGTCAAGTACATGA

5’ CGAUGGUGCGACGGUAGCAGUUCAUGUACU
5’

3’
Dirección de la síntesis

La secuencia de bases del ARN es complementaria a la secuencia de
cadena la molde, también llamada cadena con sentido o codificadora.
La secuencia de bases de la cadena de ADN que no se transcribe
(hélice «estabilizadora» o cadena antisentido) es la misma que la del
ARN, cambiando T por U.Características de la Transcripción: Dirección de síntesis

La dirección en la que las ARN polimerasas sintetizan ARN es siempre
5'P→3'OH, es decir el ARN producto de la transcripción crece
solamente en esta dirección. Recuerde que la dirección en la que las
ADN polimerasas sintetizan ADN es también la misma 5'P→3'OH.

Características de la Transcripción: Asimetría de la
transcripción:-solamente se transcribe para cada gen una de las dos hélices de
ADN, hélice codificadora o hélice con sentido

En los organismos eucariontes, para cada gen solamente se transcribe
un hebra de ADN (la codificadora), de forma que genes distintos del
mismo cromosoma pueden utilizar como codificadora una hélice
diferente a la de otros genes.

ω

ω

Es un complejo aparato enzimático, yaque es la propia enzima la que
debe realizar todas las fases del proceso. Una única ARN polimerasa
transcribe todos los tipos de ARN (procariotas).

Promotor
Secuencias consenso (en la cadena 5’ → 3’)
Región -35
TTGACAT

Región -10
TATAAT

Secuencia codificante del gen

5’

3’

ATG

ADN sin
sentido

Pu
+1(Py)

3’

Terminador

TAC
ADN molde con
sentido

5’Transcripción
Líder

ARNm

5’

pppA

Trailer
AUG

STOP

pppG

Traducción

Segmento de ADN que contiene un gen estructural que se transcribe.

3’

Secuencias consenso en los promotores (en trans)
Región -10
TATAAT

Región -35
TTGACAT

+1
Promotor ADN
antisentido

5’

3’

ARN pol
ADN molde

3’

ARN

Representación esquemática de un promotor. El punto de iniciode la síntesis
estará localizado en la cadena molde y contendrá una pirimidina (timina,
principalmente, o citosina).

5’

Iniciación de la
transcripción:
a) Fase de Exploración

a)

b)

b) El factor sigma (σ)
reconoce al promotor y se
ancla a él, (unión laxa) →
«complejo del promotor
cerrado».
c) Desenrollamiento de la
doble hélice alrededor de la
región -10 → «complejo delpromotor abierto».

c) y d)
d) Elongación: Incorporación del primer nucleósido trifosfato y, sobre éste,
secuencialmente varios más mediante enlaces fosfodiéster. Se disocia la subunidad
σ..

Terminador rho independiente
La terminación es dirigida por la propia secuencia de ADN: Presenta unos 40 pb y
consta de una zona rica en GC seguida de una serie de Adeninas. La transcripción
delterminador origina una horquilla en el trailer seguida de una serie de Us

Terminador rho
dependiente

Se necesita factor rho, proteína
hexamérica que se mueve por el
ARN (utilizando la hidrólisis de
ATP), detrás de la polimerasa,
hasta encontrar un sitio específico
llamado «rut», al cual se ancla y
«tira» del ARN, disociándolo del
molde y facilitando la separación
de la enzima....