Proteinas defectuosas

¿Cuál es el efecto de mutaciones en regiones codificantes?
Mutaciones silenciosas Mutaciones de sentido equivocado Mutaciones sin sentido Mutaciones de corrimiento de marco de lectura Mutaciones en sitios de splicing Mutaciones en procesamiento de RNA

Proteínas defectuosas: Cómo se generan y qué consecuencias tienen para un organismo
Gabriela Olmedo Oct. 07

El día de hoy veremos:•Proteínas: de secuencia a función •Patologías por mutaciones •Tipos de mutaciones •Dominancia y recesividas •Nulas y dominantes negativas •Control postranscripcional y postraduccional

Funciones de las proteínas
•Unión

•Catalisis

Funciones de las proteínas
Transducción de señales

Estructura

De estructura primaria a 3D

Modificaciones postraduccionales
•Puentes disulfuro •Enlacescovalentes coordinados •Glicosilación (estabilidad) •Fosphorilación y N-acetilación (switches conformacionales) •Proteolisis limitada

Dominios y motivos
•Dominio
–Unidad estructural compacta capaz de plegarse d emanera estable como entidad independiente en solución

•Motivo
–Secuencia
•i. e. Motivo zinc finger: CXX(XX)CXXXXXXXXXXXXHXXXH •Continuos y discontinuos

–Estructural•Difícil de identificar a partir de secuencia

Fibrosis cística

Resumen de mutaciones que causan FC

Más información…

Marcos de lectura
G C U U G U U U A C G A A U U A G

G C U U G U U U A C G A A U U A G G C U U G U U U A C G A A U U A G G C U U G U U U A C G A A U U A G

Mutaciones silenciosas (sinónimas)
G G C U U G U U U A C G A A U U A G G C U U G U U U A C G A A U U A G Ala CysLeu Arg Ile

G C U U G U U U G C G A A U U A G Ala Cys Leu Arg Ile

Mutaciones de sentido equivocado (missense)
G C U U G U U U A C G A A U U A G G C U U G U U U A C G A A U U A G Ala Cys Leu Arg Ile

G C U U G G U U A C G A A U U A G Ala Trp Leu Arg Ile

Mutaciones sin sentido (nonsense)
A G C U U G U U U A C G A A U U A G G C U U G U U U A C G A A U U A G Ala Cys Leu Arg Ile

G CU U G A U U A C G A A U U A G Ala STOP

Mutaciones por corrimiento de marco de lectura (frameshift)
G C U U G U U U A C G A A U U A G G C U U G U U U A C G A A U U A G Ala Cys Leu Arg Ile

G C U U G U Ala Cys

U A C G A A U U A G Tyr Glu Leu

Control de calidad

(Destroy mRNA with premature STOP codon)
intron

Nonsense-Mediated mRNA Decay (NMD)

protein complex bound toexon-exon boundary

All complexes removed as ribosome moves

Complexes remain after the end of translation; signal the destruction

Fenotipo y genotipo
•El fenotipo de un organismo son sus propiedades observables •El genotipo es el juego de alelos que se tiene de todos los genes (5,000 en bacteria; 40,000 en humanos) •La relación entre genotipo y fenotipo es lo importante •Nuevos alelos secrean por mutaciones y sus efectos pueden ser dominantes y recesivos

Mutaciones condicionales
• Los efectos de muchas mutaciones depende de factores ambientales • Los gatos Siameses tienen mutaciones en la enzima para la producción del pigmento negro, que impide su función a temperatura corporal normal • Las partes más frías del gato son oscuras pues la enzima funciona a baja temperaturaImportancia de la variación genética
•Algunos alelos causan efectos directamente, como enfermedades (en humanos) genéticas s e.g. fibrosis cística, anemia falciforme; (en bacterias) habilidad de utilizar ciertos azúcares •Muchos alelos contribuyen a muchas características de un organismo (tamaño, forma, inteligencia, riesgo de adquirir una enfermedad) e.g. (en humanos) cancer, asma •La evoluciónactúa sobre la variaci´øn genética. Sin ésta no habría diferentes especies

Mutaciones dominantes negativas
Sickle-cell hemoglobin

Dominant negative

Genómica estructural y bioinformática

PFAM database Secuencia => Función

Secuencia y función

Tipos de mutaciones asociados a enfermedades
Mutation type Micro-lesions Missense / nonsense Small insertions / deletions Splicing...