No Slide Title · moléculas de RNA y utiliza como ... - Descondensación de la cromatina - La transcripción se realiza por la RNA polimerasa (400KDa), formada por varias cadenas

TRANSCRIPCIÓN

TranscripciónTranscripción

- Generalidades

- DNA – RNA

- Mecanismo

- Modelos

- Moléculas

- Métodos de detección de RNA

RNA

DNA

Protein

Chromosome


- Primer proceso de la expresión genética

- Tres tipos importantes de DNA

- Diferentes productos a partir de una misma secuencia de DNA

- Mayor tasa de error

- Diferente información puede provocar productos (proteínas) inexistentes o de función no adecuada

- Silenciamiento genético

TRANSCRIPCIÓN. Mecanismo en el cual la célula comienza el proceso de la expresión genética sintetizando moléculas de RNA y utiliza como molde cadenas de DNA.

DNA

Replicación

DNA

Transcripción

RNA


Regulación de la expresión genéticaRegulación de la expresión genética

DNA

Pre mRNA

mRNA

Transcripción

Postranscripción

Gen. Es una secuencia genómica que codifica directamente moléculas queSon productos funcionales RNA o proteína

Si existen productos funcionales que comparten información proveniente de la misma región, la unión de la información contenida en cada producto funcional se considera un gen independiente (excepto en el caso de splicing alternativo)

DNA

Pre mRNA

mRNA

Proteína

Degradación

Transcripción

Postranscripción

Traducción

Regulación de la expresión genéticaRegulación de la expresión genética

Función

TRANSCRIPTOMA

PROTEOMA

TranscripciónTranscripciónExisten algunas similitudes y diferencias entre la transcripción y la replicación

Similitudes

-- Fenomeno de síntesis-- Dirección de síntesis es 5´ – 3´-- Es necesario un molde de DNA-- Complementariedad de bases

Diferencias

REPLICACIÓN TRANSCRIPCIÓNDNA polimerasa RNA polimerasadATP, dGTP, dCTP, dTTP rATP, rGTP, rCTP, rUTPUna vez por ciclo Varios RNA por cicloDos cadenas Una cadenaNecesita primer Sin primerActividad correctora Degradación inmediata

Dogma central de la BiologíaDogma central de la Biología- Término fue introducido por Crick en 1958 y re-planteado por el mismo en 1970- Se ha prueba desde el momento de su introducción- Describe el flujo de información

DNA (1 Gen)

D

RNA (1 Molécula)

R

PROTEÍNA (1 Molécula)

P

Transcripción

Traducción

Dogma central de la BiologíaDogma central de la Biología- Término fue introducido por Crick en 1958 y re-planteado por el mismo en 1970- Se ha prueba desde el momento de su introducción- Describe el flujo de información

DNA (1 Gen)

D

RNA (1 Molécula)

PROTEÍNA (1 Molécula)

P

Transcripción

Traducción

DNA

RNA PROTEÍNA

Transcripción

Retro - Transcripción

Replicación de Virus

Replicación

Priones

2005

DNA -- RNADNA -- RNA

RNA. Ácido nucleico más abundante en la célula, con características estructurales y funcionales al DNA :

- Estructura de una sola cadena de polinucleótidos.

- La molécula de azúcar presente es la Ribosa.

- Estructura de nucleótidos (dTPS -- rTPS) formada por cuatro bases al igual que el DNA: Guanina, Citocina, Adenina y la timina es reemplazada por Uracilo.

- Todas las moléculas de DNA se forman por la información permanente e invariable contenida en el DNA (Excepción virus cuyo genoma sea compuesto por RNA)

c

DNA -- RNADNA -- RNA

RNARNAExisten diferentes tipos de RNA en las células (3 más importantes):

- Ribosómico (rRNA): los diversos rRNA, junto con sus proteínas asociadas, constituyen los ribosomas que intervienen en la síntesis proteica. Representa el 70% del RNA celular; mientrasque sus precursores, presentes en el núcleo representan el 5% del RNA celular.

- Mensajero (mRNA): las diferentes secuencias de los nucleótidos que constituyen los múltiples mRNA de la célula determinan las cadenas polipeptídicas que se sintetizarán en los ribosomas. La proporción de mRNA varía mucho dependiendo del tipo celular y momento funcional. Por término medio representa el 3% del RNA celular y sus precursores (hnRNA) el7%.

- De transferencia (tRNA): los diversos tRNA transportan los diferentes aminoácidos hacia los ribosomas en la síntesis proteica. Constituyen el 15% del RNA celular. A diferencia de la mayoría de genes que codifican los mRNA para la síntesis de proteínas, los genes que codifican los RNA estructurales (rRNA y tRNA) suelen estar repetidos y con frecuencia agrupadosen tandem.

RNARNA

Molde para síntesis de proteínas

Síntesis de proteínas: Estructura de ribosomas

Transportador de aminoacidos

Regulación de la expresión

Modificaciones postranscripcionales

RNARNATIPO DE RNAmRNA

rRNA

tRNA

snRNA

snoRNA

Otros RNAs no codificantes

FUNCIÓN- RNAs mensajeros, codifican para proteínas. 3-5% RNA total.

- RNAs ribosómicos, forman la estructura básica de los ribosomas y catalizan la síntesis de proteínas.

- RNAs de transferencia, esenciales en la síntesis de proteínas como adaptadores entre el mRNA y los aminoácidos.

- RNAs pequeños nucleares, función en variedad de procesos nucleares, incluyendo el procesamiento del pre-mRNA.

- RNAs pequeños nucleolares, usados para procesar y modificar químicamente los rRNAs.

- Función en procesos celulares diversos, incluyendo la síntesis de telómeros, inactivación del cromosoma X y el transporte de las proteínas al reticulo endoplásmico.

MecanismoMecanismo- Eliminación de histonas (efecto reversible)

-

- Descondensación de la cromatina

- La transcripción se realiza por la RNA polimerasa (400KDa), formada por varias cadenas polipeptídicas. E. Coli contiene 5 subunidades (2 α, β, β´ y σ)

MecanismoMecanismoEn eucariotas hay tres clases de RNA polimerasas, según el tipo de RNA que se va a transcribir:- RNA polimerasa I: Cataliza la síntesis del pre-rRNA, en el nucléolo, que contiene los genes de las regiones organizadoras nucleolares de diversos cromosomas. (40.000 moléculas/célula).- RNA polimerasa II: Responsable de la síntesis del precursor de los mRNA. (cantidad muy variable).- RNA polimerasa III: Produce los tRNA y el rRNA 5S. (20.000 moléculas/célula).

Síntesis de RNASíntesis de RNA

http://www.youtube.com/watch?v=qOA25GbUkdA

Etapas de la transcripciónEtapas de la transcripción

Etapas de la transcripciónEtapas de la transcripción-Iniciación1- Reconocimiento de secuencias promotoras:

- TATAAT en la posición -10- TTGACA en la posición -35

- Proteinas de reconocimiento de la caja TATA (TBP, Eucariotas)

T

- Factores de transcripción

Etapas de la transcripciónEtapas de la transcripción-Iniciación2- Formación del complejo cerrado (unión RNA polimerasa)

F

3- Formación del complejo abierto - Apertura de la cadena DNA, desnaturalización)

-

- Avanza 10 unidades rio abajo

Etapas de la transcripciónEtapas de la transcripción-Elongación1- Desprendimiento de la subunidad σ2- avance de la RNA polimerasa (centro activo esta encargado de la síntesis de RNA)

3- Dirección de síntesis 5´ -- 3´

Etapas de la transcripciónEtapas de la transcripción-Terminación-1- Reconocimiento de una secuencia de terminación (AAUAA)

Etapas de la transcripciónEtapas de la transcripción-Terminación

Formación de TALLO

Terminación RHO independiente


RHO

Terminación RHO dependiente

RegulaciónRegulación

Modelo del OPERON

Francois Jacoib y Jacques Monod

Procariotas

Transcripción EucariotaTranscripción EucariotaPost-transcripción

Modificaciones sobre el pre-mRNA•Formación de la caperuza•Adición de la cola de poli-adeninas (poli A)•Splicing





RegulaciónRegulación

Regulación en CIS- Promotor- Potenciadores (enhancers)- Silenciadores (silencers)

Regulación en TRANS- Factores transcripcionales

Factores de transcripción generalesFactores de transcripción

histoespecíficos

Complejo de transcripción basal


http://www.youtube.com/watch?v=rRoqfoLuu0o

Métodos de detecciónMétodos de detecciónNorthern Blot. Técnica para la identificación de fragmentos de RNA

- Extracción y purificación de RNA- Estas moléculas se cargan en un gel (Agarosa o poliacrilamida)

- Se hace pasar una corriente eléctrica y los fragmentos dedesplazaran a lo largo del gel

- Finalmente una sonda se hace hibridar con la manchaspresentes en el gel el cual es incubado

Sonda

Métodos de detecciónMétodos de detecciónPCR (Polymerase Chain Reaction). Técnica empleada para generar un grannúmero de copias de ácidos nucleicos partiendo de una cantidad muy pequeña

PCR en tiempo real

Gel

GRACIAS

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