Genetica

Tema 17 Del gen a la proteína
Resumen: El flujo de información genética
o
La información contenida en el ADN se encuentra en forma de secuencias específicas de nucleótidos
o
El ADN heredado por un organismo lleva a unos caracteres específicos, dictados por la síntesis de proteínas
o
La expresión genética, proceso por el cual el ADN dirige la síntesis de proteínas, incluye dos etapas:transcripción y traducción
o
El ribosoma es la parte de la maquinaria celular utilizada para la traducción o síntesis de polipéptidos
Concepto 1: Los genes especifican proteínas a través de la transcripción y la traducción
o
¿Cómo se descubrió la relación fundamental entre genes y proteínas?
Pruebas a partir de estudios de los defectos metabólicos
o En 1909, el médico británico Archibald Garrodsugirió por primera vez que los genes determinan los fenotipos a través de
enzimas que catalizan reacciones químicas específicas
o Pensó que los síntomas de una enfermedad hereditaria reflejarían la incapacidad de sintetizar una determinada enzima por parte
del organismo
o La vinculación entre los genes y los enzimas requería la comprensión de que las células sintetizan y degradan lasmoléculas en
una serie de pasos, lo que se denomina vía metabólica
Mutantes nutricionales en Neurospora: Investigación Científica
o Beadle y Tatum (1941) expusieron el moho del pan a los rayos X, creando mutantes que eran incapaces de sobrevivir en un
medio nutritivo mínimo debido a su incapacidad de sintetizar ciertas moléculas ´si no se hallaban en el medio
o Utilizando cruzamientos, identificarontres clases de mutantes deficientes en arginina, en cada uno faltaba un enzima diferente
que era necesario para la síntesis de arginina
o Ellos desarrollaron la hipótesis un gen-un enzima, que establece que cada gen determina la producción de un enzima específica

Los productos de la expresión génica: una historia en desarrollo
o

Algunas proteínas no son enzimas, así que los investigadoresrevisaron posteriormente la hipótesis planteando: un gen-una

o
o

Muchas proteínas se componen de varios polipéptidos, por lo que cada una de ellas tiene su propio gen
Por lo tanto ahora, la hipótesis de Beadle y Tatum, se reescribe ahora como un gen-un polipéptido

proteína

Principios básicos de la transcripción y traducción
o La transcripción es la síntesis del ARN bajo la direccióndel ADN
o La transcripción produce ARN mensajero (ARNm)
o La traducción es la síntesis de un polipéptido, que se produce bajo la dirección del ARNm
o Los ribosomas son los centros de la traducción
o En las procariotas, el ARNm producido por la transcripción se traduce inmediatamente sin más transformación
o En una célula eucariota, la envoltura nuclear separa la transcripción de latraducción
o El ARN eucariótico transcrito se modifica mediante un procesamiento posterior del ARN para producir ARNm
acabado o final
o Las células se rigen por una cadena de mando celular jerárquico y cada punto es modificable:
DNA → ARN → proteína
El código genético
o ¿Cómo se codifican en el ADN las instrucciones para la secuencia de aminoácidos en las proteínas?
o Hay 20 aminoácidos, pero sólohay cuatro nucleótidos en el ADN
o ¿Así, cuantas bases corresponden a un aminoácido?

Codones: tripletes de bases
o
o
o

El flujo de información desde el gen a la proteína se basa en un código de tripletes: una serie de palabras compuestas por tres
nucleótidos no superpuestos
Estos tripletes son unidades de longitud uniforme que puede codificar todos los aminoácidos
Ejemplo: AGT en unaposición determinada de una cadena de ADN da como resultado la colocación del aminoácido serina en la
posición correspondiente de la serie en el polipéptido que se sintetiza
o Durante la transcripción, una cadna de ADN llamada la cadena plantilla o molde proporciona un modelo para
ordenar la secuencia de nucleótidos en un ARN de transcripción o mensajero una vez finalizado
o Durante la...