Compactación del ADN
Páginas: 6 (1259 palabras)
Publicado: 6 de septiembre de 2014
UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO
FACULTAD CIENCIAS DE LA SALUD
Compactación del ADN
Mg.Sc ALFREDO BERROCAL HUALLPA
alfredo.bh17@gmail.com
Genoma Humano más de 3 000 millones pb, longitud de un
poco más de 1 m, siendo más largo que la célula (diámetro
de entre 10 y 100 μm).
Las células han desarrollado mecanismos para compactar el
ADN, es decir, para acortar su longitud.
Dos mecanismosfundamentales para compactar:
Superenrollar la doble hélice, a través de nuevos giros inducir
el repliegue de la molécula para disminuir su longitud
(compactación plectonémica)
Enredar la molécula de ADN sobre estructuras proteínicas,
mecanismo conocido como compactación toroidal.
En organismos procariontes predomina la
compactación plectonémica
En la mayoría de casos ADN circularcon superenrollamiento siniestroso y asociado a
proteínas de compactación tipo histona, que acortan su longitud estabilizando sus
dobleces. (Pero no originan nucleosomas).
En eucariontes predomina la compactación
toroidal
Conformación de nucleosomas
El superenrollamiento del ADN es regulado TOPOISOMERASAS (dos tipos).
Las tipo I cortan sólo una de las dos hebras del ADN, lo quepermite el
relajamiento progresivo de hélices superenrolladas, después de lo cual
vuelven a ligar la hebra. Este es un proceso energéticamente espontáneo
después del corte, por lo que no se requiere energía (no usa ATP).
Las tipo II cortan ambas hebras; las mantienen estabilizadas y son capaces
de inducir giros intencionales al lado derecho o al lado izquierdo, aunque
no son energéticamentefavorecidos (requieren de la hidrólisis de ATP ).
Una variante de las topoisomerasas II lo constituyen las GIRASAS, propias
de procariontes, que además de torcer la doble hebra, pueden cambiar de
posición las hebras sencillas, permitiendo la separación de los ADN
circulares durante la replicación.
La mayoría de bacterias deben compactar su longitud de ADN en unas 1000
veces para conformar loque se conoce como nucleoide bacteriano.
En eucariontes, el genoma representado por varias moléculas
lineales de ADN, y cada una llega a conformar un cromosoma
(máximo nivel de compactación).
La compactación del ADN esta regulada por el ciclo celular!!!
El aspecto de los cromosomas en eucariotas hace más evidente
esta regulación. (manifiesto de modo visual durante la división
celular, ydurante la interfase se encuentra irregularmente
distribuido dentro del núcleo).
En eucariontes: ADN + Histonas = cromatina (tinciones con
anilinas para microscopio compuesto).
Zonas densas y claras (ADN más compactado-heterocromatina
y menos compactado-eucromatina.
El grado de compactación del ADN limita su expresión.
Eucromatina se expresa.
Proteínas que intervienen en lacompactación del ADN
eucariótico: Tipo histona y las tipo de no histona.
Las histonas son proteínas globulares básicas con peso
molecular (PM) medianamente bajo (de 11 a 24 kilodaltones,
kD).
Histonas: Tienen un alto contenido de aminoácidos básicos
cargados positivamente (histidina, arginina -Arg y la lisinaLys).
Diferencias en el contenido de Arg y Lys, y en su PM, generan
diferencias en ladistancia que recorren en una electroforesis,
parámetros que permitieron establecer la existencia de cinco
histonas diferentes, conocidas como: H1 (24 kD), H2A (14
kD), H2B (14 kD), H3 (15 kD) y H4 (11 kD).
Dos moléculas de H2A, H2B, H3
y H4 forman un octámero, en el
cual cerca de 140 pb de ADN dan
dos vueltas, formando un
complejo (nucleosoma), el cual
se repite a lo largo de la
molécula(cuentas de rosario),
donde los nucleosomas o
cuentas están separados entre sí
por segmentos de ADN de casi
60pb.
GENES (Lewin): La longitud del AND por
nucleosoma varia para tejidos individuales
en un rango de 154–260 bp.
El diámetro aproximado de la fibra de nucleosomas es 10 nm.
Entre nucleosoma y nucleosoma, en el segmento de 60 pb, se
intercala una molécula de H1.
Las H1...
FACULTAD CIENCIAS DE LA SALUD
Compactación del ADN
Mg.Sc ALFREDO BERROCAL HUALLPA
alfredo.bh17@gmail.com
Genoma Humano más de 3 000 millones pb, longitud de un
poco más de 1 m, siendo más largo que la célula (diámetro
de entre 10 y 100 μm).
Las células han desarrollado mecanismos para compactar el
ADN, es decir, para acortar su longitud.
Dos mecanismosfundamentales para compactar:
Superenrollar la doble hélice, a través de nuevos giros inducir
el repliegue de la molécula para disminuir su longitud
(compactación plectonémica)
Enredar la molécula de ADN sobre estructuras proteínicas,
mecanismo conocido como compactación toroidal.
En organismos procariontes predomina la
compactación plectonémica
En la mayoría de casos ADN circularcon superenrollamiento siniestroso y asociado a
proteínas de compactación tipo histona, que acortan su longitud estabilizando sus
dobleces. (Pero no originan nucleosomas).
En eucariontes predomina la compactación
toroidal
Conformación de nucleosomas
El superenrollamiento del ADN es regulado TOPOISOMERASAS (dos tipos).
Las tipo I cortan sólo una de las dos hebras del ADN, lo quepermite el
relajamiento progresivo de hélices superenrolladas, después de lo cual
vuelven a ligar la hebra. Este es un proceso energéticamente espontáneo
después del corte, por lo que no se requiere energía (no usa ATP).
Las tipo II cortan ambas hebras; las mantienen estabilizadas y son capaces
de inducir giros intencionales al lado derecho o al lado izquierdo, aunque
no son energéticamentefavorecidos (requieren de la hidrólisis de ATP ).
Una variante de las topoisomerasas II lo constituyen las GIRASAS, propias
de procariontes, que además de torcer la doble hebra, pueden cambiar de
posición las hebras sencillas, permitiendo la separación de los ADN
circulares durante la replicación.
La mayoría de bacterias deben compactar su longitud de ADN en unas 1000
veces para conformar loque se conoce como nucleoide bacteriano.
En eucariontes, el genoma representado por varias moléculas
lineales de ADN, y cada una llega a conformar un cromosoma
(máximo nivel de compactación).
La compactación del ADN esta regulada por el ciclo celular!!!
El aspecto de los cromosomas en eucariotas hace más evidente
esta regulación. (manifiesto de modo visual durante la división
celular, ydurante la interfase se encuentra irregularmente
distribuido dentro del núcleo).
En eucariontes: ADN + Histonas = cromatina (tinciones con
anilinas para microscopio compuesto).
Zonas densas y claras (ADN más compactado-heterocromatina
y menos compactado-eucromatina.
El grado de compactación del ADN limita su expresión.
Eucromatina se expresa.
Proteínas que intervienen en lacompactación del ADN
eucariótico: Tipo histona y las tipo de no histona.
Las histonas son proteínas globulares básicas con peso
molecular (PM) medianamente bajo (de 11 a 24 kilodaltones,
kD).
Histonas: Tienen un alto contenido de aminoácidos básicos
cargados positivamente (histidina, arginina -Arg y la lisinaLys).
Diferencias en el contenido de Arg y Lys, y en su PM, generan
diferencias en ladistancia que recorren en una electroforesis,
parámetros que permitieron establecer la existencia de cinco
histonas diferentes, conocidas como: H1 (24 kD), H2A (14
kD), H2B (14 kD), H3 (15 kD) y H4 (11 kD).
Dos moléculas de H2A, H2B, H3
y H4 forman un octámero, en el
cual cerca de 140 pb de ADN dan
dos vueltas, formando un
complejo (nucleosoma), el cual
se repite a lo largo de la
molécula(cuentas de rosario),
donde los nucleosomas o
cuentas están separados entre sí
por segmentos de ADN de casi
60pb.
GENES (Lewin): La longitud del AND por
nucleosoma varia para tejidos individuales
en un rango de 154–260 bp.
El diámetro aproximado de la fibra de nucleosomas es 10 nm.
Entre nucleosoma y nucleosoma, en el segmento de 60 pb, se
intercala una molécula de H1.
Las H1...
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