Transcripción en Eucariotas

Transcripción en Eucariotas

El ADN del genoma dirige directamente la síntesis de proteínas sino que utiliza el ARN como intermediario. Cuando la célula necesita una determinada proteína, una determinada secuencia de nucleótidos se copia primero a ARN, proceso llamado transcripción. Son estas copias de ARN que se utilizan como moldes para dirigir la síntesis de las proteínas. Este flujo deinformación genética tiene lugar en todas las células ya sea eucariotas o procariotas. Se pueden obtener muchas copias idénticas de ARN a partir de un mismo gen y cada ARN puede dirigir la síntesis de muchas moléculas de la misma proteína. Cada gen puede ser transcrito y traducido con una eficiencia diferente, regulando así la expresión de cada gen según las necesidades del momento y la manera máshabitual de hacerlo es controlando la producción de ARN.
La transcripción se inicia con la apertura y el desenrrollamiento de una pequeña zona de la doble hélice que deja al descubierto las bases de cada una de las dos hebras. Una de ellas actúa como molde para la síntesis del ARN. La cadena de ARN originada durante la transcripción se va elongando y tendrá una secuencia exactamente complementaria ala del ADN. La cadena de ARN no permanece unida por enlaces de H a la hebra molde de ADN sino que justo por detrás de la región en que se van incorporando los ribonucleótidos, la cadena de ARN se va separando del ADN y la doble hélice se vuelve a formar. De esta manera, las moléculas de ARN son liberadas del molde en forma de cadenas de una sola hebra. Solamente se copia una pequeña región del ADNpor lo tanto son mucho más cortas.
ARN polimerasa: Catalizan la formación de los enlaces fosfodiéster que unen a los nucleótidos formando una cadena lineal. La pol se desplaza desenrollando la hélice de ADN, exponiendo la hebra para el apareamiento. La cadena de ARN se sintetiza en dirección 5’-3’. La energía necesaria para la reacción proviene de la hidrólisis de los dNTPs que son los sustratos.A su vez, la ARN pol puede iniciar la transcripción sin ningún cebador ya que esta no tiene que ser tan exacta como la replicación. También poseen un mecanismo de corrección de lectura, la pol puede retroceder y su centro activo llevar a cabo una reacción de escisión.
INICIO DE TRANSCRIPCION:
Para transcribir de forma correcta un gen, la ARN pol debe poder reconocer en que punto del genomacomienza el gen y donde acaba. Los núcleos de las células eucariotas contienen 3 polimerasas, ARN pol 1, 2 y 3. Estas son estructuralmente semejantes entre si pero transcriben diferentes tupos de genes. La pol 1 y 3 transcriben genes que codifican ARN de transferencia, ribosómicos y otros mientras que la pol 2 transcribe la mayoría de los genes incluyendo los que codifican proteínas. Las pol requierenvarias proteínas para dar lugar al inicio de la transcripción, llamadas en conjunto factores generales de transcripción. Los factores de transcripción facilitan la colocación correcta de la pol sobre el promotor, ayudan a separar las dos hebras y liberan la pol del promotor para que pueda elongar la cadena de ARN.
El proceso de ensamblaje se inicia con la unión del factor TFIID a una cortasecuencia de la doble hélice llamada promotor compuesta principalmente por A y T (caja TATA), localizada a unos 25 nucleótidos de distancia del sitio de unión de la transcripción. La ARN pol mediante una de las subunidades de TFIID, la subunidad TBP, reconoce y se une a la TATA box, lo que permite la unión adyacente del TFIIB. Los demás factores al igual que la pol se unen al promotor. El TFIIH quecontiene una ADN helicasa como una de sus subunidades, hace posible la apertura de la doble hélice, mediante la hidrólisis de ATP, en el sitio de inicio de la transcripción, dejando expuesta la cadena molde. Por un tiempo la pol permanece sobre el promotor sintetizando pequeñas cadenas de ARN hasta que sufre una serie de cambios conformacionales que le permite separarse del promotor y entrar en la...