Síntesis de Proteínas [Mecanismos de Traducción] UAGro

MECANISMO DE TRADUCCIÓN

PARTE I

EQUIPO 7 Bustamante de la Cruz Efrén González Solano Jesús Alberto Merino Zapata Diego Vázquez Peñaloza Samuel Esiquio

Del ARN a la Proteína• Las proteínas están formados por la unión de miles de

otras moléculas mas pequeñas llamadas aminoácidos

• Hay 20 tipos diferentes de Aminoácidos que forman miles de proteínas con diferentes funciones.

Síntesis de Proteínas

1) Transcripción del ADN: ADN ARNm

2) Traducción del ARNm: ARNm Proteínas

Tercera Letra

Hay 64 combinaciones diferentes de codones de los cuales 61 son para la síntesis de un aminoácido y 3 son para el «stop» del proceso de traducción. Existen 20 aminoácidos.

Las moléculas de tRNA acoplan aminoácidos con los codones del mRNA• Los codones de una molécula de mRNA no reconocen

directamente los aminoácidos que especifican. P. Ej., el grupo de tres aminoácidos no se une de manera directa aun aminoácido. Más bien, la traducción del mRNA a proteína depende de moléculas adaptadoras que pueden reconocer y unirse al codón, en un sitio de su superficie, y a un aminoácido, en otro sitio. Estos adaptadores consisten en un grupo de moléculas de RNA pequeñas conocidas como RNA de transferencia, cada uno de alrededor de 80 nucleótidos de longitud.

• Se mencionó antes que una molécula de RNA se suele plegar en una estructura tridimensional formando pares de bases entre diferentes regiones de la molécula. Si la regiones de bases apareadas son lo bastante extensas, formarán una estructura de doble hélice, como la del DNA bicatenario.

• La molécula de tRNA representa un sorprendente ejemplo de esto. Cuatro segmentos cortos de tRNA plegado son hélices dobles, lo que da origen a una molécula que se asemeja a una hoja del trébol.

• La hoja de trebol se pliega aún más y forma una estructura compacta en forma de L que es mantenida por otros enlaces de hidrógeno entre diferentes regiones de la molécula.

• Dos regiones de nucleótidos no apareados en cada extremo de la molécula en forma de L son cruciales para la función de tRNA en la síntesis proteica. Una de estas regiones forma el anticodón, un grupo de tres nucleótidos consecutivos que, por apareamiento de bases, según el codón complementario de una molécula de mRNA.

• La otra es una región monocatenaria corta en el extremo 3’ de la molécula, que ese sitio donde el aminoácido que se corresponde se une al tRNA.

• El Código genético es redundante, es decir varios codones diferentes pueden especificar un solo aminoácido. Esta redundancia implica que hay más de un tRNA para muchos de los aminoácidos O que algunas moléculas de tRNA pueden aparear sus bases con más de un codón.

• Este fenómeno posibilita adaptar los 20 aminoácidos a sus 61 codones con tan sólo 31 tipos de moléculas de tRNA.

Una molécula de RNA puede ser traducida en tres marcos de lectura diferentes.

ENZIMAS ESPECIFICAS ACOPLAN LOS ARNt AL AMINOACIDO CORRECTO

• Para leer el codigo genetico del ADN, la celula produce muchos ARNt diferentes.

• El reconocimiento y la union del aminoacido correcto dependen de enzimas denominadas: aminoacil-ARNt sintetasas, y estas acoplan covalentemente a cada aminoacido con su grupo apropiado de moleculas de ARNt.

• Hay una sintetasa diferente para cada aminoacido (20).

• La accion combinada de las sintetasas y de los ARNt permite que cada codon del ARNm se asocie con su aminoacido apropiado.

• La reaccion catalizada por la sintetaza que une al aminoacido al extremo 3’ del ARNt es una reaccion celular acoplada a la liberacion de energia por hidrolisis de ATP y produce un enlace de alta energia entre el ARNt y el aminoacido.

EL RNA MENSAJERO ES DECODIFICADO EN LOS RIBOSOMAS • El reconocimiento de un codón por el anticodon de la

molécula del ARNt depende del mismo tipo de apareamiento de bases complementarias utilizado en la replicación y transcripción del ADN.

• Formación de una cadena proteica por medio de maquinaria molecular que se desplaza a lo largo del ARNm.

RIBOSOMA• La maquinaria mencionada anteriormente es el ribosoma.• Complejo formado por mas de 50 proteínas diferentes

(proteínas ribosómicas) y varias moléculas de ARN denominadas ARNr.

• Formado por una subunidad grande y un pequeña.

• Subunidad pequeña: hace coincidir los anticodones del ARNt con los codones del ARNm.

• Subunidad grande: cataliza la formación de enlaces peptídicos que unen covalentemente a los aminoácidos entre si y forman una cadena polipeptidica.

• Las dos subunidades se reúnen sobre una molécula de ARNm cerca de su inicio (extremo 5´) e inician la formación de una proteína.

• ¿Cómo hace el ribosoma la coreografía de todos los movimientos requeridos para la traducción?

• Cada ribosoma contiene un sitio de unión para una molécula de ARNm y 3 sitios de unión para las moléculas de ARNt denominados: sitio A, P y E.

• Para añadir un aminoácido a la cadena polipeptidica en crecimiento, el ARNt cargado apropiado ingresa al sitio A por apareamiento de sus bases con el codón complementario de la molécula de ARNm.

• Su aminoácido es unido a la cadena peptídica sostenido por el ARNt en el sitio P.

• El ribosoma se desplaza y el ARNt utilizado es movido al sitio E antes de ser expulsado del ribosoma.

GRACIAS POR SU ATENCIÓN