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Contenido
Prefacioxvi
1-----...-..-lIDDIIDfJIIIDI11IIl8J
IIDI
2----vi
Los genes son DNA 1Introducción 2
El DNAes el material genético de las bacterias 3
El DNAes el material genético de los virus 4
El DNAes el material genético de las célulasanimales 5
Los polinucleótidos tienen bases nitrogenadas ligadas aun esqueleto de azúcar-fosfato 6
El DNAes una hélice dúplex 6
La duplicación del DNAes semiconservadora 8
Lascadenas de DNAse separan en la horquilla deduplicación 9
La información genética puede ser proporcionada por elDNAo por el RNA 10
Los ácidos nucleicos se hibridan por apareamiento debases 12
Las mutaciones cambian la secuencia del DNA 14
Las mutaciones pueden afectar a pares de basesindividuales o a secuencias más largas 15
Los efectos de las mutaciones pueden serrevertidos 16
Las mutaciones se concentran en puntos calientes 17
Numerosospuntos calientes son resultado de basesmodificadas 18
Algunos agentes hereditarios son extremadamentepequeños 19Resumen 20
Losgenes codifican proteínas 23Introducción 24
Un gen codifica a un solo polipéptido 24
Las mutaciones que se presentan en el mismo gen nose pueden complementar 25
Las mutaciones pueden provocar pérdida o ganancia defunción 26
-....
3-....-.....-lID..DII
Un locus puede tener numerosos alelos mutantesdiferentes 27
Un locus puede tener más de un alelo de tiposilvestre 28
La recombinación ocurre por al intercambio físico deDNA 28
El código genético se lee en tripletes 30Cadasecuencia tiene tres marcos de lecturaposibles 31
Los genes procarióticos son colineales con susproteínas 32
Numerososprocesos son necesarios para expresar elproducto proteínico de un gen 33
Las proteínas actúan en trans,perolos sitios del DNA,en cis 35
Resumen 36
ELgen interrumpido 37Introducción 38
Un gen interrumpido está formado por intrones yexones 38
Las endonucleasas de restricción son una herramienta
esencial en el mapeo del DNA 39
La organización de los genes interrumpidos puedeconservarse 40
Lassecuencias de los exones se conservan, pero las delos intrones varían 42
La distribución de tamaños de los genes es amplia 43
Algunas secuencias de DNAcodifícan a más de unaproteína 45
¿Cómoevolucionaron los genes interrumpidos? 47
Algunos exones pueden equipararse con funcionesproteínicas 49
Los miembros de una familia de genes tienen unaorganización común 51
¿Seencuentra toda la información genética contenidaen el DNA? 53Resumen 53
4-..-......
-....-..-
ELcontenido del genoma 55Introducción 56
Puedentrazarse mapasde los genomas por ligamiento,por restricción, por división o por secuencia de DNA 56
Los genomas individuales son muy variables 57
Los RFLPY los SNPpueden ser utilizados para el mapeogenético 58
¿Porqué los genomas son tan grandes? 60
Los genomas eucarióticos contienen secuencias de DNArepetitivas y no repetitivas 61
Los genes pueden ser aislados por la conservación delos exones 63
La conservación de la organización del genoma ayuda aidentificar genes 65
Los organelos contienen DNA 67
Los genomas de los organelos son moléculas circularesde DNAque codifican proteínas de los organelos 69
La organízación del DNAmitocondrial es variable 70
El genoma de los cloroplastos codifica a numerosasproteínasy moléculas de RNA 71
Las mitocondrias evolucionaron por endosimbiosis 72
Resumen 73
5 Secuenciasgenómicasy númerosde genes 76Introducción 77
Elnúmerodegenesbacterianosabarcaun rangosuperiorde un ordende magnitud 77Ennumerosaseucariotasseconoceel númerototal degenes 79
¿Cuántostipos diferentesdegeneshay? 81
Elgenomahumanotiene menosgenesquelosesperados 83
¿Cómosedistribuyenlos genesy otrassecuenciasen elgenoma? 85
ElcromosomaYtiene variosgenesespecíficosde lamasculinidad 86
Lasespeciesmáscomplejasevolucionanagregandonuevasfuncionesgénicas 87
¿Cuántosgenesson esenciales? 89
Losgenesseexpresanen nivelesmuydiferentes 92
¿Cuántosgenesseexpresan? 93
Elnúmerodegenesexpresadospuedemedirseenmasa 93
Resumen 94
6-......!lB....
7-----..-.....
Agrupamientosy repeticiones 98Introducción 99
La duplicación de los genes es una fuerza importanteen la evolución 100
Los agrupamientos de las globinas son formados porduplicación y por divergencia 101
La divergencia secuencial es la base del relojevolutivo 104
La velocidad de sustitución neutral puede ser medida apartir de la divergencia de secuencias repetidas 107
Los seudogenesson callejones sin salida de laevolución 108
Mediante entrecruzamiento desigual se reestructuranlos agrupamientos de genes 109
Los genes del RNArforman repeticiones entándem 112
Los genes repetidos de RNArmantienen una secuenciaconstante 114
La fijación entrecruzada podría mantener repeticionesidénticas 115
Los DNAsatélite a menudo se encuentran en laheterocromatina 117
Los satélites de los artrópodos tienen repeticionesidénticas muy cortas 119Los satélites de los mamíferos consisten de
repeticiones jerárquicas 120
Los minisatélites facilitan el mapeo genético 123Resumen 125
EL RNA mensajero 127Introducción 128
ElRNAmseproducepor transcripcióny setraduce 129
ElRNAdetransferenciaformauna hojadetrébol 130Eltallo aceptory el anticodónseencuentranen losextremosde la estructuraterciaria 131
ElRNAmensajeroestraducidopor los ribosomas 132A unamoléculade RNAmseunennumerososribosomas 133
Elciclovital del RNAmensajerode las bacterias 135ElRNAmeucarióticoes modificadodurantesutranscripcióno despuésdeésta 137
Elextremo5' del RNAmeucarióticoposeeuncasquete 138Elextremo3' estápoliadenilado 139
Ladegradacióndel RNAmbacteriano involucraamúltiplesenzimas 140Laestabilidaddel RNAmdependede suestructuray desusecuencia 141
Contenido vii
8..........
9-
Ladegradacióndel RNAminvolucraa múltiplesactividades 143Lasmutacionessin sentidoactivanun sistemadevigilancia 144
Lasmoléculasde RNAeucarióticosetransportan 145ElRNAmpuedelocalizarseespecíficamente 146Resumen 147
Slntesisprotelnica 151Introducción 151
La síntesis proteínica ocurre por iniciación, elongacióny terminación 153
La precisión de la síntesis proteínica es controlada pormecanismos especiales 156
La iniciación en las bacterias requiere de subunidades305 y de factores accesorios 157
Un RNAt iniciador especial comienza la cadenapolipeptídica 158
El uso del fMet-RNAt¡ está controlado por el IF-2 y porel ribosoma 160
La iniciación implica el apareamiento de bases entre elRNAmy el RNAr 161
Lassubunidades pequeñas buscan sitios de iniciaciónen el RNAmeucariótico 162
Laseucariotas utilizan un complejo formado pornumerososfactores de iniciación 164
El factor de elongación Tu carga al aminoacil-RNAt enel sitio A 167
La cadena polipeptidica se transfiere alaminoacil-RNAt 168
La translocación mueve al ribosoma 169
Los factores de elongación se unen alternativamente alribosoma 170
La síntesis proteínica termina con tres codones 172
Los codones de terminación son reconocidos porfactores proteínicos 173El RNAribosómico se extiende en ambas subunidadesribosómicas 175
Los ribosomas tienen numerosos centros activos 177
El RNAr165 desempeña un papel activo en la síntesisproteínica 179
El RNAr235 tiene actividad peptidil transferasa 182Lasestructuras ribosómicas cambian cuando se unenlas subunidades 183
Resumen 183
UtiLizacióndeLcódigogenético 189Introducción 190
viii Contenido
......
...
..
IDD
Los codones relacionados representan a aminoácidosrelacionados 190
El reconocimiento codón-anticodón involucrabalanceo 192
Los RNAtson procesadosa partir de precursores máslargos 194
El RNAt contiene bases modificadas 194
Las bases modificadas afectan el apareamiento codón-anticodón 196
El código universal tiene alteracionesesporádicas 197
En ciertos codones de terminación pueden insertarseaminoácidos nuevos 199
Los RNAtson cargados con aminoácidos por medio desintetasas 200
Las aminoacil-RNAt sintetasas se clasifican en dos
grupos 201
Lassintetasas utilizan mecanismos de corrección paraincrementar la precisión 203
Los RNAtsupresorestienen anticodones mutados queleen a codones nuevos 206
Hay supresores de mutaciones sin sentido para cadacodón de terminación 207
Los supresores pueden competir con la lectura de tiposilvestre del código 208
El ribosoma influye en la precisión de latraducción 209
La modificación de la codificación cambia el significadode los codones 211
Los cambios del marco de lectura ocurren en lassecuencias resbaladizas 213
La evasión implica el movimiento del ribosoma 214Resumen 215
10 LocaLizaciónde Lasprotelnas 218Introducción 220
Eldesplazamientoa travésde unamembranarequierede un mecanismoespecial 220
Latranslocaciónde lasproteínaspuedeser posteriorala traduccióno duranteésta 221
Loschaperonespuedensernecesariosparaelplegamientode las proteínas 223
Lasproteínasdesnaturalizadasy las reciénsintetizadasnecesitanchaperones 224Lafamilia Hsp70esubicua 226Lassecuenciasdeseñalinician la translocación 227Lasecuenciadeseñalinteractúacon la 5RP 228
La5RPinteractúaconel receptorde5RP 229El traslocónformaun poro 231
1111IIIlID
IDDI
...lID
IIIJ
lID
11Im
IIID...
Latranslocaciónrequierede inserción en el traslocón y(en ocasiones) de un trinquete en el ER 233La translocación inversa envía proteínas al citosol paraque sean degradadas 234Las proteínas residen en las membranas por medio deregiones hidrófobas 235
Lassecuencias de anclaje determinan la orientación delas proteínas 236
¿Cómose insertan las proteínas en lasmembranas? 238
La inserción en la membrana después de la traduccióndepende de las secuencias líder 240Unajerarquía de secuencias determina la localizacióndentro de los organelos 241Las membranas mitocondriales interna y externa tienentraslocones distintos 243
Losperoxisomas emplean otro tipo de sistema detranslocación 245
Las bacterias utilizan tanto translocacióncotraduccional como translocaciónpostraduccional 246
Elsistema Sec transporta proteínas al interior de lamembrana interna y a través de ella 247
Sistemas de translocación independientes de Secen E. coli 249
Resumen 250
Transcripción 256Introducción 258
La transcripción ocurre por medio de apareamiento debases en una "burbuja" de DNAno apareado 259
Lareacción de la transcripción consiste en tresetapas 260Lapolimerasa de RNAdel fago T7 es un sistema demodelos útil 261
Laestructura cristalina sugiere un modelo dedesplazamiento enzimático 262
Lapolimerasa de RNAbacteriana está formada pormúltiples subunidades 265
La polimerasa de RNAestá formada por la enzimacentral y por un factor O" 267Laasociación con el factor O"cambia en lainiciación 267
Una polimerasa de RNAvarada puede reiniciar latranscripción 269
¿Cómoencuentra una polimerasa de RNAlas secuenciaspromotoras? 270Elfactor O"controla la unión al DNA 271
El reconocimiento del promotor depende de lassecuencias de consenso 272
mm
12lfDlfBIlmDI
DID
Laeficiencia de los promotores puede incrementar odisminuir por medio de mutaciones 274
La polimerasa de RNAse une a una cara del DNA 275
El superenrollamiento es una característica importantede la transcripción 277La sustitución de los factores O" puede controlar lainiciación 278
Losfactores O"entran en contacto de manera directacon el DNA 280
Losfactores O"pueden organizarse en cascadas 282
Laesporulación es controlada por factores O" 283
La polimerasa de RNAbacteriana termina en sitiosdiscretos 286
Hay dos tipos de terminadores en E. col; 287
¿Cómofunciona el factor p? 288La antiterminación es un episodio regulador 291
Laantiterminación requiere sitios que sonindependientes de los terminadores 292Losfactores de terminación y de antiterminacióninteractúan con la polimerasa de RNA 293Resumen 295
EL operón 300Introducción 302
La regulación puede ser positiva o negativa 303
Los agrupamientos de genes estructurales soncontrolados de manera coordinada 304
Losgenes lac son controlados por un represor 305
Eloperón lac puede ser inducido 305
El represor es controlado por una pequeña moléculainductora 307
Las mutaciones constitutivas de actuación en cis
identifican al operador 308Las mutaciones de actuación en trans identifican al genregulador 309
Las proteínas multiméricas tienen propiedadesgenéticas especiales 309
El monómero represor tiene numerosos dominios 310
Un represor es un tetrámero formado por dosdímeros 311
Launión al DNAes regulada por una cambio alostéricoen la conformación 312
Losfenotipos mutantes se correlacionan con laestructura del dominio 312
La proteína represora se une al operador 313
Launión del inductor liberaal represordel operador 314
El represor se une a tres operadores e interactúa con lapolimerasa de RNA 315
El represor siempre está unido al DNA 316
Contenido ix
13IDIlID
14...lIDIIIDIlID
Eloperador compite con los sitios de baja afinidad paraunirse al represor 317
Larepresión puede suceden en múltiples loci 319
ElAMP cíclico es un efector que activa al factor CRPpara que actúe en múltiples operones 320
El factor CRPfunciona de formas diferentes en operonesdiana distintos 321
La traducción puede ser regulada 323
Lasíntesis de las proteínas r es controlada por mediode regulación autógena 325
La p32 del fago T4 es controlada por un circuitoautógeno 326La regulación autógena se utiliza frecuentementepara controlar la síntesis de ensamblesmacromoleculares 327
Resumen 328
RNA regulador 331Introducción 332
Lasestructuras secundarias alternativas controlan laatenuación 333
La terminación de los genes trp de Badllus subtilis escontrolada por el triptófano y por el RNAtTrp333Eloperón triptófano de Escherichiaco/i es controladopor medio de atenuación 335Laatenuación puede ser controlada por latraducción 336
ElRNAantisentido puede ser utilizado para desactivarla expresión génica 338
Las moléculas pequeñas de RNAson capaces de regularla traducción 339
Las bacterias contiene RNAreguladores 341
Los microRNAson reguladores en numerosaseucariotas 342La interferencia de RNAestá relacionada con el
silenciamiento de los genes 343Resumen 345
Estrategias de los fagos 349Introducción 350
Eldesarrollo lítico se divide en dos periodos 352
Eldesarrollo lítico es controlado por una cascada 353
La cascada lítica es controlada por dos tipos de sucesosreguladores 354
Losgenomas de los fagos T4y T7 presentan agrupaciónfuncional 355
Losgenes A tempranos inmediatos y tempranosretrasados son indispensables para la lisogenia y parael ciclolítico 356
x Contenido
15IDD..1m
16...
Elciclo lítico depende de la antiterminación 357
La lisogenia la mantiene una proteína represora 359
El represor y sus operadores definen la región deinmunidad 360
Laformade unión al ONAdel represor es un dímero 361
El represor utiliza un elemento hélice-giro-hélice paraunirse al ONA 362
La hélice de reconocimiento determina la especificidadpor el ONA 363Losdímeros represores se unen en colaboración aloperador 364
El represor en 0R2interactúa con la polimerasa de RNAen el PRM 365El represor mantiene un circuito autógeno 366Lasinteracciones en colaboración incrementan lasensibilidad de la regulación 367
Losgenes elI y ellI son necesarios para establecer lalisogenia 368
Un mal promotor requiere proteína elI 369
La lisogenia requiere numerosos sucesos 369
El represor Croes necesario para la infecciónlítica 371
¿Qué determina el balance entre la lisogenia y el ciclolítico? 373
Resumen 374
Elreplicón 376Introducción 377
Losreplicones pueden ser lineales o circulares 378
Esposible elaborar el mapa de los origenes conautorradiografía y electroforesis 379
¿Regula la metilación del origen la iniciación? 380
Los orígenes pueden ser secuestrados después de lareplicación 381Cada cromosoma eucariótico contiene numerosos
replicones 383En las levaduras pueden aislarse los orígenes dereplicación 384
Elfactor de competencia controla a la replicacióneucariótica 385
El factor de competencia está formado por proteínasMCM 386
Los lazos Omantienen a los orígenesmitocondriales 388
Resumen 389
Replicones extracromosómicos 392Introducción 393
UD
181mBD
los extremos deLDNALineaLrepresentan un probLemapara LarepLicación 393
las proteínas terminaLes permiten Lainiciación en Losextremos de LosDNAviricos 394
los círcuLosrodantes producen muLtímerosde unrepLicón 396
los círcuLosrodantes se utilizan para repLicarLosgenomas de Losfagos 397
El pLásmidoF es transferido por conjugación entrebacterias 398
la conjugación transfiere DNAde cadenaindividuaL 400
El pLásmidobacteriano Ti provoca Laenfermedad deagaLLade Crown en LaspLantas 401
El T-DNAporta Losgenes necesarios para Lainfección 402
la transferencia deLT-DNAes semejante a Laconjugación bacteriana 405Resumen 407
las poLimerasasde DNAtienen varias actividades denucLeasa 431
las poLimerasasde DNAcontroLan LafideLidad de LarepLicación 432
las poLimerasasde DNAtienen una estructuracomún 433
la síntesis de DNAes semidiscontinua 434
El modeLo<pX muestra cómo se genera eLDNAde cadenaindividuaL para la repLicación 435
la actividad cebadora es necesaria para iniciar Lasíntesis de DNA 437
la hoLoenzimapoLimerasade DNAtiene tressubcompLejos 439
la pinza controLa Laasociación de Laenzima centraLcon eLDNA 440
Coordinación de Lasíntesis de Lacadena Lídery de Lacadena retrasada 442
los fragmentos de Okazaki están unidos por LaLigasa 443
PoLimerasasde DNAeucarióticas independientesreaLizanLainiciación y LaeLongación 444
El fago T4 proporciona su propio mecanismo derepLicación 445
Creación de Lashorquillas de repLicación en eLorigen 448
Sucesoscomunes en eLcebamiento de LarepLicación eneLorigen 450
ELprimosoma es necesario para reiniciar LarepLicación 451Resumen 453
17 Lareplicaciónbacterianaestáconectadaconel ciclocelular 408Introducción409
la repLicación está conectada con eLciclo ceLuLar 410
El septo divide a una bacteria en bacterias hijas quecontienen cada una un cromosoma 411
las mutaciones de Ladivisión o Lasegregación aLteranLaforma de LacéLuLa 412
El producto FtsZes necesario para Laformación deLsepto 413
los genes min reguLanLaLocalización deLsepto 415
la segregación cromosómica puede requerir derecombinación específica de sitio 415
la partición impLica a Laseparación de Loscromosomas 417
los pLásmidosde una soLacopia tienen un sistema departición 419
la incompatibiLidad de LospLásmidosdepende deLreplicón 421
El sistema de compatibilidad CoLE!es controLado porun reguLadorde RNA 422
¿Cómose repLicany segregan Lasmitocondrias? 424Resumen 425
19 Recombinaciónhomólogay especificade sitio 457Introducción 459
Ocurre recombinación homóLogaentre cromosomas ensinapsis 460
Rotura y reunión afectan eLDNAheterodúpLex 462las roturas de LadobLecadena inician Larecombinación 464
los cromosomasen recombinación se conectan por eLcompLejo sinaptonémico 465
El compLejosinaptonémico se forma después de roturasde LadobLecadena 467
El apareamiento y Laformación deLcompLejosinaptonémico son independientes 469
las secuencias chi estimuLan eLsistema RecBCDbacteriano 470
las proteínas de transferencia de cadena cataLizan Laasimilación de una sola cadena 471
Replicación del DNA 428Introducción 429
LaspoLimerasasde DNAson enzimas que sintetizanDNA 430
Contenido xi
20IDIBiD
ELsistemaRuvresueLveLasunionesHoLLiday473
la conversióngénicacontribuyea LarecombinacióninteraLéLica475
ElsuperenroLlamientoafectaLaestructuradeLDNA 476
las topoisomerasasreLajano introducensuperhéLicesen eLDNA 478
las topoisomerasarompeny reseLLancadenas 480
la girasafuncionapor Lainversiónde hélice 481
la recombinaciónespeciaLizadainvoLucrasitiosespecíficos 482
la recombinaciónespecíficadesitio comprenderoturay reunión 484la recombinaciónespecíficade sitio simuLaLaactividadde Latopoisomerasa 484la recombinaciónA.ocurreen un intasoma 486
las LevaduraspuedencambiarLocisiLentesy activospor eLtipo deapareamiento 488
ELLocusMATcodificaproteínasreguLadoras490
SereprimenLoscartuchossiLentesen HMLy HMR 492
EllocusMATreceptorinicia LatransposiciónunidireccionaL 493
la reguLaciónde Laexpresiónde HOcontroLaeLcambio 494
Resumen496
Sistemasde reparación 499Introducción 500
los sistemasdereparacióncorrigeneLdañodeLDNA 502
Sistemasde reparaciónpor escisiónen E.coli 503
Víasde reparaciónpor escisiónen céLuLasde mamíferos 504
las metiLasasy LasgLucosiLasas"Lanzan"Lasbases 506
ReparaciónsusceptibLedeerrory fenotiposmutadores 507
ControLde Ladirecciónde Lareparacióndeapareamientoserróneos 507Sistemasde reparaciónpor recombinaciónen E.coli 510
la recombinaciónesun mecanismoimportantederecuperaciónanteerroresde repLicación 511
la proteínaRecAdesencadenaeLsistemaSOS 513
las céLuLaseucarióticastienen sistemasde reparaciónconservados 515
Unsistemacomúnrepararoturasde LadobLecadena 516Resumen 518
xii Contenido
21......Transposones521Introducción 522
las secuencias de inserción son simpLesmóduLosdetransposición sencillos 524
los transposones compuestos tienen móduLosIS 525
la transposición ocurre por mecanismos repLicativos yno repLicativos 527
los transposones causan reestructuracióndeLDNA 528
Intermediarios comunes para Latransposición 530
la transposición repLicativa avanza a través de uncointegrado 531
la transposición no repLicativa avanza por rotura yreunión 533
la transposición de TnA requiere transposasa yresoLvasa 534
la transposición de Tnl0 tiene múLtipLescontroLes 534
los eLementosde controL en eLmaíz causan roturas yreestructuraciones 538
los eLementosde controL forman famiLias de
transposones 540
los eLementosSpm influyen en Laexpresióngénica 542
Intervención de LoseLementossusceptibLesdetransposición en Ladisgenesia híbrida 544
los eLementosP se activan en LaLíneagerminaL 545Resumen 546
Retrovirusy retroposones 550Introducci ón 551
ELciclo vitaL de Losretrovirus comprende sucesossimilares a Latransposición 551
los genes retroviricos codifican poLiproteínas 552
El DNAvírico se genera por transcripción inversa 554
El DNAvírico se integra aLcromosoma 556
los retrovirus pueden hacer transducción de secuenciasceLuLares 558
los eLementosTy de LasLevadurasse asemejan a Losretrovirus 559
Muchos eLementossusceptibLesde transposición residenen LaDrosophila melanogaster 561
los retroposones son de tres clases 562
la famiLia ALutiene muchos miembros muydispersos 564
los seudogenesprocesados se originaron comosustratos para Latransposición 565
las UNES utiLizan una endonucLeasapara generarun extremo con actividad cebadora 566
Resumen 567
23lfBI...
fBI
24..-BII..
Diversidadinmunitaria 570Introducción 572
la selección clonal amplifica linfocitos que responden aantígenos individuales 574los genes de las inmunoglobulinas se ensamblan en loslinfocitos a partir de sus constituyentes 575
las cadenas ligeras se ensamblan por recombinaciónsimple 577
las cadenas pesadas se ensamblan mediante dosrecombinaciones 579
la recombinación genera una gran diversidad 580
la recombinación inmunitaria utiliza dos tipos desecuencias de consenso 581
la recombinación genera deleciones o inversiones 582
la exclusión alélica es desencadenada por rearregloproductivo 582
las proteínas RAGcatalizan la rotura y la nuevaunión 584
la expresión temprana de las cadenas pesadas puedecambiar por procesamiento del RNA 586
Elcambiode clase es productode la recombinacióndelDNA 587
Elcambio se debe a una nueva reacción derecombinación 589
la mutación somática genera otras diferencias entre elratón y el ser humano 590
la desaminasa de citidina y la glucosilasa de uraciloinducen la mutación somática 591
las inmunoglobulinas aviarias se ensamblan a partir deseudogenes 593
la célula B de memoria permite una respuestasecundaria rápida 594
los receptores de las células T tienen relación con lasinmunoglobulinas 595
Elreceptor de la célulaT actúa en unión con el MHC 597
Ellocus de histocompatibilidad mayor codifica muchosgenes del sistema inmunitario 599la inmunidad innata hace uso de vias de señalconservadas 602
Resumen 604
Promotoresy potenciadores 609Introducción 610
las polimerasas de RNAeucarióticas constan de muchassubunidades 612
los elementos del promotor se definen por mutacionesy vestigios 613
la polimerasa de RNAI tiene un promotorbipartido 614
25miBUfBI
la polimerasa de RNAIII utiliza promotores en flujoascendente y descendente 615
TFmBes el factorde encargode los promotoresde PolIII 616
Elpunto de inicio de la polimerasa de RNAII 618la TBPes un factor universal 619
la TBPse une al DNAde forma inusual 620
Elaparato basal se ensambla en el promotor 621
Elinicio va seguido de la depuración delpromotor 623
Unaconexiónentre transcripcióny reparación 625los elementos de secuencia corta se unen aactivadores 627
la estructura del promotor es flexible, pero el contextopuede ser importante 628
los potenciadores contienen elementos bidireccionalesque facilitan el inicio 629
los potenciadores contienen los mismos elementosencontrados en los promotores 630los potenciadores actúan aumentando la concentraciónde activadores cerca del promotor 631la expresión genética se vincula con ladesmetilación 632
los islotes CpGson dianas reguladoras 634Resumen 635
Activación de Latranscripción 640Introducción 641
Hayvarios tipos de factores de transcripción 642
Dominiosindependientes se unen con el DNAy activanla transcripción 643Elanálisis de dos híbridos detecta interaccionesproteína-proteína 645
los activadores interactúan con el aparato basal 646
Algunas proteínas de unión con promotor correspondena represores 648
los elementos de respuesta son reconocidos por losactivadores 649
Hay muchos tipos de dominios de unión con DNA 651
El segmento de dedo de zinc es un dominio de unióncon DNA 652
los receptores de esteroides son activadores 653
los receptores de esteroides tienen dedos de zinc 655
la unión con el elemento de respuesta se activa porunión con un ligando 656
los receptores de esteroides reconocen a los elementosde respuesta por un código combinatorio 657los homeodominos se unen con dianas relacionadas enel DNA 658
G)JLNIVERSlDAI!C,!s.BIBLIOTECAFUNDADORES
Contenido xiii
Las proteínas hélice-asa-hélice interactúan por vinculocombinatorio 658
Las cremalleras de Levana participan en la formación dedímeros 658
Resumen 658
26 Corte,empalmey procesamientodel RNA 667Introducción 669
Las uniones de corte y empalme nuclear son secuenciascortas 670
Las uniones de corte y empalme se leenpor pares 671
El corte y empalme del pre-RNAmprocede a través deun lazo 673
Se requieren RNAsnpara el corte y empalme 674
La RNPsnU1 ínicia el corte y empalme 676
El complejo E puede formarse por definición de intróno exón 678
Cinco RNPsnforman el empalmosoma 679
Un aparato alternativo de corte y empalme utilizadiferentes RNPsn 681
El corte y empalme está relacionado con la exportacióndel RNAm 682
Los intrones del grupo n se cortan y empalman a símismos por la formación de un lazo 683
El proceso de corte y empalme alternativo implica eluso diferencial de uniones de corte y empalme 865
Las reacciones de corte y empalme en configuracióntransutilizan RNApequeños 688
El corte y empalme del RNAtde las levaduras implicaescisión y reunión 690
La endonucleasa de corte y empalme reconoce alRNAt 691
La escisión y ligadura del RNAtson reaccionesseparadas 692
La respuesta de la proteína no plegada tiene relacióncon el corte y empalme del RNAt 693
Los extremos 3' de los productos de transcripción pol Iy pol nI se generan por terminación 694
Los extremos 3' del RNAmse generan por escisión ypoliadenilación 695
La escisión del extremo 3' del RNAmde histonas puederequerir de un RNApequeño 697
La producción de RNArrequiere de sucesosdeescisión 697
Se requieren RNApequeños para el procesamiento delRNAr 699
Resumen 700
xiv Contenido
27....
28miHa
-~&DfDmfBII
RNAcatalítico 706Introducción 707
Los intrones del grupo I realizan el autocorte yempalme por transesterificación 707
Los intrones del grupo I forman una estructurasecundaria característica 709
Las ribozimas tienen varias actividades catalíticas 711
Algunos intrones del grupo I codifican a endonucleasasque fomentan la movilidad 715
Los intrones del grupo n pueden codificar proteínasmulpfuncionales 716
Algunos intrones de autocorte y empalme requieren demadurasas 717
La actividad catalítica de la ribonucleasa P se debe alRNA 718
Los viroides tienen actividad catalítica 718
La edición del RNAocurre en basesindividuales 720
La edición del RNApuede ser dirigida por RNAguías 721
El corte y empalme de las proteínas sonautocatalíticos 724
Resumen 725
Cromosomas 729Introducción 730
Los genomas viricos están empaquetados en suscubiertas 731
El genoma bacteriano es un nucleoide 734
El genoma bacteriano está superenrollado 735
El DNAeucariótico tiene asasy dominios unidos a unbastidor 736
Secuenciasespecíficas unen el DNAa una matriz deinterfase 737
La cromatina se divide en eucromatina yheterocromatina 738
Los cromosomastienen patrones de bandas 740
Los cromosomas en escobillón se extienden 741
Los cromosomaspoliténicos forman bandas 742
Los cromosomaspoliténicos se expanden en sitios deexpresión génica 743
El cromosoma eucariótico es un dispositivo desegregación 744
Los centró meros pueden contener DNArepetitivo 746Lassecuencias de DNAde los centró merosde S. cerevisiaeson cortas 747
El centrómero se une a un complejo proteínico 748
Los telómeros tienen secuencias de repeticiónsencillas 748
Lostelómeros sellan los extremosde los cromosomas 749
Lostelómeros se sintetizan mediante una enzimaribonucleoproteínica 750
Lostelómeros son esenciales para la supervivencia 752Resumen 753
NucLeosomas 757Introducción 758
Elnucleosoma es la subunidad de la cromatina 759
ElDNAestá enrollado en la estructura de losnucleosomas 761
Losnucleosomas tienen una estructura común 762
Laestructura del DNAvaría en la superficie delnucleosoma 763
La periodicidad del DNAcambia en el nucleosoma 766
Organización del octámero de histonas 767Lavía de los nucleosomasen la fibra de cromatina 769
Lareplicación de la cromatina implica el ensamblaje delos nucleosomas 771
¿Losnucleosomasyacen en posiciones específicas? 774
¿Los genes transcritos se organizan ennucleosomas? 777
Losoctámeros de histonas son desplazados por latranscripción 779
Eldesplazamiento del nucleosoma y su reensambladorequieren factores especiales 781
Losaislantes impiden la acción de los potenciadores yde la heterocromatina 781
Losaislantes pueden definir un dominio 783
los aislantes pueden actuar en una dirección 784
Losaislantes puede variar en potencia 785Lossitios hipersensibles a la desoxirribonucleasareflejan cambios en la estructura de la cromatina 786
Losdominios definen regiones que contienen genesactivos 788
Una LCRpuede controlar a un dominio 789
¿Qué constituye un dominio regulador? 790Resumen 791
30 Controlde la estructurade la cromatina 796Introducción 797
Lacromatina puede tener estados alternativos 797
Elremodelado de la cromatina es un procesoactivo 798
Laorganización de los nucleosomas puede cambiar enel promotor 801
31
La modificación de las histonas es un episodioclave 802
Ocurreacetilación de histonas en doscircunstancias 805
Las acetilasas se relacionan con activadores 806
Las desacetilasas se relacionan con los represores 808
Las metilaciones de histonas y de DNAestánrelacionadas 808
Losestados de la cromatina se interconvierten pormodificación 809
Laactivación del promotor comprende una serieordenada de episodios 809
Lafosforilación de las histonas afecta la estructura dela cromatina 810
Se encuentran algunos segmentos comunes en lasproteínas que modifican a la cromatina 811Resumen 812
Losefectos epigenéticosson heredados 818Introducción 819
La heterocromatina se propaga a partir de un episodiode nucleación 820
La heterocromatina depende de interacciones con lashistonas 822
Polycomby Trithoraxson represores y activadoresantagonistas 824
Los cromosomasXexperimentan cambiosglobales 826
Las condensinas producen la condensación de loscromosomas 828
Una metilasa de mantenimiento perpetúa la metilacióndel DNA 830
La metilación del DNAse encarga de la impresión 832
Un solo centro puede controlar los genes con impresiónopuesta 834
Losefectos epigenéticos pueden heredarse 835
Los priones de levaduras muestran herenciadesusada 836
Los priones causan enfermedades en losmamíferos 839
Resumen 840
Glosario 845
Índice alfabético 867
Contenido xv
