Transcripsion celular

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Biología Molecular

Lic. Marcelo F. Goyanes

Transcripción en Células Procariotas
La expresión génica se concretiza por la transformación de la información genética desde moléculas de ADN a moléculas de ARN y desde estas hasta los polipéptidos correspondientes. Las moléculas de ARN son sintetizadas usando como molde a segmentos específicos de ADN, en la reacción de polimerización que escatalizada por la enzima conocida como ARN polimerasa. Debemos tener en cuenta antes de sumergirnos en el proceso de transcripción: A) Los precursores en la síntesis de ARN (unidades estructurales) son cuatro ribonucleótidos trifosfatados: rATP; rCTP; rGTP; rUTP B) La secuencia de bases, del ARN a polimerizar, esta determinada por medio de la secuencia de bases de la molécula de ADN utilizada comomolde para su síntesis. He ahí que se la denomine Cadena Molde de ADN. C) La cadena de ARN crece en dirección 5’ – 3’. Esta dirección coincide con la síntesis de ADN. D) La ARN polimerasa, a diferencia de la ADN polimerasa, es capaz de iniciar su síntesis sin la presencia de ningún tipo de molécula cebadora.

Etapas en la síntesis del ARN mensajero Con la finalidad de ordenar el estudio de latranscripción, dividiremos la misma en cuatro etapas fundamentales: 1° etapa2° etapa3° etapa4° etapaUNIÓN de la ARN polimerasa al ADN INICIACIÓN de la síntesis ELONGACIÓN de la cadena de ARN mensajero TERMINACIÓN de la síntesis y liberación de la cadena de ARNm.

Características de la ARN polimerasa procariota La ARN polimerasa es una de las enzimas más grandes que se conoce. Consta de cincosub-unidades: dos alfa (α), beta (β), beta prima (β’) y sigma (σ). La enzima completa es denominada Holoenzima y se divide en dos componentes principales: • • La enzima central, denominada Core, formada por las sub unidades 2α, β y β’ El Factor Sigma ( el polipéptido σ) Los nombres indican que solamente la Holoenzima tiene la capacidad de unirse a la cadena molde de ADN e iniciar la transcripción;pero una vez realizada esta, el factor σ es liberado, dejando que el Core continúe con la elongación. En definitiva, es el factor σ el que le da la capacidad a la ARN polimerasa para poder iniciar la síntesis del ARN mensajero en el sitio apropiado. 1

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Lic. Marcelo F. Goyanes

La Holoenzima reconoce un sitio de unión específico en el ADN, este sitio es denominadoPromotor. Como consecuencia de lo dicho, la ADN polimerasa puede encontrarse en dos estados: 1) Un estado apropiado para la unión con el Promotor: “estado de iniciación” u Holoenzima. 2) Un estado apropiado para la elongación: Core de la enzima

La unión de la Holoenzima con el promotor, determina el Complejo Promotor Abierto, y esto es posible gracias a la presencia del factor σ

La ARN polimerasaes lo bastante grande como para tomar contacto con muchas bases del ADN, así la enzima cubre aproximadamente unas 60 pb (pares de bases), aunque el segmento de ADN desenrollado, y que sirve como molde, comprende únicamente unos 17 pb. El Promotor Procariota: la señal de inicio Se mencionó anteriormente que la ARN polimerasa se unía a un sitio específico del ADN denominado Promotor. La enzima escapaz de reconocer este sitio del ADN y, convenientemente, abrir localmente las cadenas de ADN para poder leer la cadena molde. Es de esperarse entonces que, el sitio de contacto con la Holoenzima tuviese regiones comunes a todos los Promotores. Se ha comprobado que estos sitios mencionados contienen secuencias de bases comunes, a las que se las ha denominado “Secuencias de Consenso”. Por meraconvención entre los científicos, se considera que el sentido de la transcripción de un gen determinado es hacia la derecha. Al punto en el cual se inicia este proceso se lo denomina “punto 0”. Con números negativos se señalan las bases ubicadas a la izquierda del punto 0. Con el mismo criterio, se señalan con números positivos a las bases ubicadas a la derecha del punto 0. Punto de inicio de la...
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