REGULACI N DE LA EXPRESION G NICA EN PROCARIOTAS
Páginas: 5 (1032 palabras)
Publicado: 10 de junio de 2015
Josue Jeziel López Lorca
Cesar Augusto Rosado Mendez
Luis Fernando Priego Domínguez
Itzel Dianne Gonzalez Martínez
OLOGIA MOLECULAR
REGULACIÓN DE LA EXPRESION
GÉNICA EN PROCARIOTAS
REGULACIÓN DE LA EXPRESIÓN
GÉNICA EN BACTERIAS
•
En las bacterias, a pesar de ser organismos unicelulares,
también es necesario regular la expresión de los genes
adaptándola a las necesidades ambientales.
•
Unbuen ejemplo de esta situación en bacterias es la
regulación de las enzimas implicadas en el metabolismo de los
azúcares. Las bacterias pueden emplear para obtener energía
distintas fuentes de carbono, como la glucosa, lactosa,
galactosa, maltosa, ramnosa y xilosa. Existen enzimas capaces
de introducir cada uno de estos azúcares en la bacteria y
enzimas capaces de romperlos para obtener energía. •
Lógicamente, sería un despilfarro energético producir
simultáneamente todos los enzimas necesarios para
metabolizar los diferentes azúcares mencionados. Por
consiguiente, sería mucho más económico para la célula
producir solamente las enzimas necesarias en cada momento,
es decir, si en el medio en el que vive la bacteria la principal
fuente de carbono es la lactosa, solamente se expresarían losgenes necesarios para metabolizar la lactosa, mientras que los
otros genes no se expresarían
Por tanto, es esencial que
exista un mecanismo de
regulación de la expresión
génica, de manera que los
genes se expresen cuando sea
necesario
•
La regulación de la producción de proteínas (síntesis de
proteínas) considerando el proceso en su conjunto, puede
llevarse a cabo en tres niveles:
•Replicación
•
Transcripción
•
Traducción.
•
De los tres niveles de regulación, uno de los mejor conocidos
actualmente es la regulación durante la transcripción. Aunque
la regulación de la transcripción en eucariontes es más
compleja que en bacterias, muchos de sus aspectos son
similares. Por tanto, comenzaremos por el estudio de la
regulación de la transcripción en bacterias.
Genética deprocariotas
•
El sistema genético de los procariotas en mucho más sencillo
de estudiar que el de los eucariotas y condujo a conclusiones
fundamentales proveyendo las actuales herramientas de la
"ingeniería genética".
•
Los procariotas como Escherischia coli y los virus que los
infectan fueron y siguen constituyendo una herramienta
fundamental para el estudio de la estructura y transmisión de
los genes.•
Entre las ventajas de trabajar con estos organismos
Menor
tamaño y mayor número de organismos por área de cultivo
encontramos:
•
• Mayor velocidad de reproducción: Escherischia coli duplica su población en
20´, todos los descendientes son clones de la célula original.
• Son haploides, por lo que cualquier cambio o mutación se expresa
inmediatamente.
El cromosoma de Escherichia
coli
•
Elcromosoma de la bacteria intestinal Escherichia coli es
único, circular y contiene cerca de 4.7 millones de pares de
bases. Tiene cerca de 1 mm de longitud pero solo 2 nm de
ancho. El cromosoma se replica produciendo una figura que
asemeja a la letra griega theta.
•
El promotor es la parte del ADN en donde se pega la ARN
polimerasa antes de abrir el segmento de ADN a
sertranscripto.
Un segmento delADN que codifica para un
polipéptido específico se conoce como un gen
estructural. Escherichia colipuede sintetizar 1.700
enzimas, por lo tanto esta pequeña bacteria tiene
genes para 1.700 mARN.
Recombinación en procariotas
•
A pesar de ser haploides y reproducirse asexualmente
por fisión binaria originando colonias de clones (organismos
genéticamente idénticos), las bacterias tienen diversasformas
de recombinar sus genes. En los eucariotas la recombinación
se produce entre los dos padres, en los procariontes es el
resultado de de la interacción del genoma de una célula con
una muestra mas pequeña de genes provenientes de otra
célula. Entre los mecanismos que facilitan esta recombinación
encontramos:
CONJUGACIÓN: es la transferencia directa de material genético, promovida por...
Cesar Augusto Rosado Mendez
Luis Fernando Priego Domínguez
Itzel Dianne Gonzalez Martínez
OLOGIA MOLECULAR
REGULACIÓN DE LA EXPRESION
GÉNICA EN PROCARIOTAS
REGULACIÓN DE LA EXPRESIÓN
GÉNICA EN BACTERIAS
•
En las bacterias, a pesar de ser organismos unicelulares,
también es necesario regular la expresión de los genes
adaptándola a las necesidades ambientales.
•
Unbuen ejemplo de esta situación en bacterias es la
regulación de las enzimas implicadas en el metabolismo de los
azúcares. Las bacterias pueden emplear para obtener energía
distintas fuentes de carbono, como la glucosa, lactosa,
galactosa, maltosa, ramnosa y xilosa. Existen enzimas capaces
de introducir cada uno de estos azúcares en la bacteria y
enzimas capaces de romperlos para obtener energía. •
Lógicamente, sería un despilfarro energético producir
simultáneamente todos los enzimas necesarios para
metabolizar los diferentes azúcares mencionados. Por
consiguiente, sería mucho más económico para la célula
producir solamente las enzimas necesarias en cada momento,
es decir, si en el medio en el que vive la bacteria la principal
fuente de carbono es la lactosa, solamente se expresarían losgenes necesarios para metabolizar la lactosa, mientras que los
otros genes no se expresarían
Por tanto, es esencial que
exista un mecanismo de
regulación de la expresión
génica, de manera que los
genes se expresen cuando sea
necesario
•
La regulación de la producción de proteínas (síntesis de
proteínas) considerando el proceso en su conjunto, puede
llevarse a cabo en tres niveles:
•Replicación
•
Transcripción
•
Traducción.
•
De los tres niveles de regulación, uno de los mejor conocidos
actualmente es la regulación durante la transcripción. Aunque
la regulación de la transcripción en eucariontes es más
compleja que en bacterias, muchos de sus aspectos son
similares. Por tanto, comenzaremos por el estudio de la
regulación de la transcripción en bacterias.
Genética deprocariotas
•
El sistema genético de los procariotas en mucho más sencillo
de estudiar que el de los eucariotas y condujo a conclusiones
fundamentales proveyendo las actuales herramientas de la
"ingeniería genética".
•
Los procariotas como Escherischia coli y los virus que los
infectan fueron y siguen constituyendo una herramienta
fundamental para el estudio de la estructura y transmisión de
los genes.•
Entre las ventajas de trabajar con estos organismos
Menor
tamaño y mayor número de organismos por área de cultivo
encontramos:
•
• Mayor velocidad de reproducción: Escherischia coli duplica su población en
20´, todos los descendientes son clones de la célula original.
• Son haploides, por lo que cualquier cambio o mutación se expresa
inmediatamente.
El cromosoma de Escherichia
coli
•
Elcromosoma de la bacteria intestinal Escherichia coli es
único, circular y contiene cerca de 4.7 millones de pares de
bases. Tiene cerca de 1 mm de longitud pero solo 2 nm de
ancho. El cromosoma se replica produciendo una figura que
asemeja a la letra griega theta.
•
El promotor es la parte del ADN en donde se pega la ARN
polimerasa antes de abrir el segmento de ADN a
sertranscripto.
Un segmento delADN que codifica para un
polipéptido específico se conoce como un gen
estructural. Escherichia colipuede sintetizar 1.700
enzimas, por lo tanto esta pequeña bacteria tiene
genes para 1.700 mARN.
Recombinación en procariotas
•
A pesar de ser haploides y reproducirse asexualmente
por fisión binaria originando colonias de clones (organismos
genéticamente idénticos), las bacterias tienen diversasformas
de recombinar sus genes. En los eucariotas la recombinación
se produce entre los dos padres, en los procariontes es el
resultado de de la interacción del genoma de una célula con
una muestra mas pequeña de genes provenientes de otra
célula. Entre los mecanismos que facilitan esta recombinación
encontramos:
CONJUGACIÓN: es la transferencia directa de material genético, promovida por...
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