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Lic. Edna Margarita David Giraldo. Insulina. Simulación de la traducción. Producto: simular la traducción de la insulina humana en las bacterias. Enzimas de restricción. Plásmido recombinado. ADN. Plásmido. Enzimas ADN de enlace. Plásmido. 4. 3. Bacterias con el plásmido recombinado. - PowerPoint PPT Presentation
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BacteriaBacteria
PlásmidoPlásmido
Enzimas de Enzimas de restricciónrestricción
Plásmido Plásmido recombinadorecombinado
Enzimas ADN Enzimas ADN de enlacede enlace
Colonias de Colonias de bacteriasbacterias
Bacterias con el plásmido recombinadoBacterias con el plásmido recombinado
Filtro para aislar Filtro para aislar a las coloniasa las colonias
El filtro se pone en contacto con El filtro se pone en contacto con una sonda radioactiva, esta es una sonda radioactiva, esta es un fragmento de ADN capaz de un fragmento de ADN capaz de localizar el ADN homologolocalizar el ADN homologo
La sonda deja La sonda deja una marca negra una marca negra Con la posición Con la posición de la colonia de la colonia exactaexactaLas bacterias con el ADN de las hormonas Las bacterias con el ADN de las hormonas
del crecimiento se colocan en un medio de del crecimiento se colocan en un medio de cultivo, en el que introducirán una cantidad cultivo, en el que introducirán una cantidad de hormonas mucho mayor que la de hormonas mucho mayor que la producida por la hipófisis.producida por la hipófisis.1
2
34
5 6
7
8
9
10
Simula la fabricación de la hormona insulina en el ribosoma de la bacteria pero solamente para la traducción de los ochos Simula la fabricación de la hormona insulina en el ribosoma de la bacteria pero solamente para la traducción de los ochos primeros aminoácidos que conforman la proteína. Una vez fabricada la proteína, resalta la unión mediante el enlace primeros aminoácidos que conforman la proteína. Una vez fabricada la proteína, resalta la unión mediante el enlace peptídico con su estructura primaria. Para ello utiliza la peptídico con su estructura primaria. Para ello utiliza la plantilla que te servirá de modelo y las herramientas de apoyo en la que te servirá de modelo y las herramientas de apoyo en la sección de química video que te guían para hacer la animación y su explicación oral.sección de química video que te guían para hacer la animación y su explicación oral.
fenfen valval glngln hishis leuleu ciscisfmetfmet gligli
siguientesiguiente
Modelo
El modelo de la simulación corresponde a un trabajo presentado por la estudiante Eliana Angarita del curso 1101. En este modelo, se fabrica la hormona de crecimiento y se presentan los cinco primeros aminoácidos que conforman esta proteína.
Modelo
El modelo de la simulación corresponde a un trabajo presentado por la estudiante Eliana Angarita del curso 1101. En este modelo, se fabrica la hormona de crecimiento y se presentan los cinco primeros aminoácidos que conforman esta proteína.
1Plantilla
ciscis alaala gluglu valval serser ciscisfmetfmet fenfen
siguientesiguiente
ala: alaninaarg: argininaasn: asparaginaasp: ácido aspárticocis: cisteínagln: glutaminagli: glicinaGlu: glutamato
his: histidinaile: isoleucinaleu: leucinalis: lisinamet: metioninafmet: metionina formilada (bacterias)fen: fenilalanina
pro:prolinaser: serinatre: treoninatri: triptófanotir: tirosinaval: valina
Otra abreviaturaterm: terminación
Abreviaturas de los Abreviaturas de los aminoácidos aminoácidos
fmet1er aminoácido
ARNtAnticodón
Codón
ARNm
Subunidad menor del ribosoma
AAAAAAAAAAA P A
U A C
Iniciación: La subunidad pequeña del ribosoma se une a la región líder del ARNm y el ARNm se desplaza hasta llegar al codón AUG, que codifica el principio de la proteína. Se les une entonces el complejo formado por el ARNt-metionina formilada (fmet). La unión se produce entre el codón del ARNm y el anticodón del ARNt que transporta la formilmetionina (fmet).
3’
(i) SiguienteSiguiente
A U G U G U
5’
G C U G A A G U U
2Plantilla
fmet
Subunidad menor del ribosoma
AAAAAAAAAAA P A
U A C
Elongación I: A continuación se une la subunidad mayor a la menor completándose el ribosoma. El complejo ARNt-aminoácido2 , la cisteína (Cis) [ARNt-Cis] se sitúa enfrente del codón correspondiente (UGU). La región del ribosoma a la que se une el complejo ARNt-Cis se le llama región aminoacil (A).
5’3’
cis
A C A
(i)
G C U G A A G U UA U G U G U
3Plantilla
SiguienteSiguiente
ARNmAAAAAAAAAAA
P A
U A C
Elongación II: Se forma el enlace peptídico entre el grupo carboxilo de la Formilmetionina (fmet) y el grupo amino del segundo aminoácido, la cisteína (Cis).
cis-fmet
A C A
3’
A U G U G U
5’
G C U G A A G U U
4Plantilla
SiguienteSiguiente
AAAAAAAAAAA P A
Elongación III: El ARNt del primer aminoácido, la Formilmetionina (fmet) se libera.
U A C
cis-fmet
A C A
ARNm3’
A U G U G U
5’
G C U G A A G U U
5Plantilla
SiguienteSiguiente
AAAAAAAAAAA P A
Elongación IV: El ARNm se traslada, de tal manera que el complejo ARNt-Cis-fmet queda en la región peptidil del ribosoma, quedando ahora la región aminoacil (A) libre para la entrada del complejo ARNt-aa3
3’
cis-fmet
A C A
ARNm
A U G U G U
5’
G C U G A A G U U
6Plantilla
SiguienteSiguiente
AAAAAAAAAAA P A
Elongación V: Entrada en la posición correspondiente a la región aminoacil (A) del complejo ARNt-ala, correspondiente al tercer aminoácido, la alanina (ala).
cis-fmet
A C A
ARNm3’
C G A
ala
A U G U G U
5’
G C U G A A G U U
7Plantilla
SiguienteSiguiente
AAAAAAAAAAA P A
Elongación VI: Unión del péptido fmet-cis (Formilmetionina-Cisteína) a la alanina (ala).
A C A
ARNm3’
C G A
ala-cis-fmet
A U G U G U
5’
G C U G A A G U U
8Plantilla
SiguienteSiguiente
AAAAAAAAAAA P A
Elongación VII: Se libera el ARNt correspondiente al segundo aminoácido, la cisteína (cis).
ARNm3’
A C A
C G A
ala-cis-fmet(i)
A U G U G U
5’
G C U G A A G U U
9Plantilla
SiguienteSiguiente(i)
AAAAAAAAAAA P A
Elongación VIII: El ARNm corre hacia la otra posición, quedando el complejo ARNt3-ala-cis-fmet en la región peptidil del ribosoma.
ARNm3’
C G A
ala-cis-fmet
A U G U G U
5’
G C U G A A G U U
10Plantilla
SiguienteSiguiente
AAAAAAAAAAA P A
Elongación IX: Entrada del complejo ARNt-glu correspondiente al 4º aminoácido, el glutamato.
ARNm3’
C G A
ala-cis-fmet
C U U
glu
A U G U G U
5’
G C U G A A G U U
Plantilla 11
SiguienteSiguiente
AAAAAAAAAAA P A
Elongación X: Este se sitúa en la región aminoacil (A).
ARNm3’
C G A
ala-cis - fmet
C U UA U G U G U
5’
G C U G A A G U U
glu
Plantilla 12
SiguienteSiguiente
AAAAAAAAAAA P A
Elongación XI: Unión del péptido fmet-cis-ala con el 4º aminoácido, el glutamato (glu). Liberación del ARNt del glutamato. El ARNm se desplaza a la 5ª posición
ARNm3’
C G A
C U U
glu-ala-cis-fmet
A U G U G U
5’
G C U G A A G U U
Plantilla 13
SiguienteSiguiente
AAAAAAAAAAA P A
Elongación XII: Entrada del ARNt del glutamato, el 5º aminoácido, la valina (ARNt-val).
ARNm3’
C U U
glu-ala-cis-fmet
C A A
val
A U G U G U
5’
G C U G A A G U U
Plantilla 14
SiguienteSiguiente
AAAAAAAAAAA P A
Elongación XIII: Unión del péptido fmet-cis-ala-glu con el 5º aminoácido, la valina (val). Liberación del ARNt de glutamato (glu). El ARNm se desplaza a la 6ª posición, se trata del un codón de finalización o de stop.
5’ARNm
3’
C U U
val-glu-ala-cis-fmet
C A AA U G U G U
5’
G C U G A A G U U
Plantilla 15
SiguienteSiguiente
AAAAAAAAAAA P A
5’ARNm
3’
C U U
val-glu-ala-cis-fmet
C A A
Finalización I: Liberación del péptido o proteína. Las subunidades del ribosoma se disocian y se separan del ARNm.
A U G U G U
5’
G C U G A A G U U
Plantilla 16
(i) SiguienteSiguiente
AAAAAAAAAAA
Finalización II: Después unos minutos los ARNm son digeridos por las enzimas del hialoplasma.
5’
ARNm
3’
A U G U G U G C U G A A G U U
(i) SiguienteSiguiente
Plantilla 17
ciscis alaala gluglu valval serser CisCisfmetfmet fenfen
Instrucciones
De acuerdo al marco de lectura de las tripletas de bases nitrogenadas en la cadena de ARNm. Se indica el tipo de aminoácido que corresponde cada uno. Guíate de la tabla de código genético.
Instrucciones
De acuerdo al marco de lectura de las tripletas de bases nitrogenadas en la cadena de ARNm. Se indica el tipo de aminoácido que corresponde cada uno. Guíate de la tabla de código genético.
Plantilla
AAAAAAAAAAA
5’
? ? ? ? ? ?
3’
? ? ? ? ? ? ? ? ? A U G G U U U U U ? ? ?
ala: alaninaarg: argininaasn: asparaginaasp: ácido aspárticocis: cisteínagln: glutaminagli: glicinaGlu: glutamato
his: histidinaile: isoleucinaleu: leucinalis: lisinamet: metioninafmet: metionina formilada (bacterias)fen: fenilalanina
pro:prolinaser: serinatre: treoninatri: triptófanotir: tirosinaval: valina
Otra abreviaturaterm: terminación
Abreviaturas de los Abreviaturas de los aminoácidos aminoácidos
siguientesiguienteInstruccionesInstrucciones
18
Segunda base
Primerabase U C A G
Tercera base
U
UUU fenUUC fenUUA leuUUG leu
UCU serUCC serUCA serUCG ser
UAU tirUAC tirUAA termUAG term
UGU cisUGC cisUGA termUGG tir
UCAG
C
CUU leuCUC leuCUA leuCUG leu
CCU proCCC proCCA proCCG pro
CAU hisCAC hisCAA glnCAG gln
CGU argCGC argCGA argCGG arg
UCAG
A
AUU ileAUC ileAUA ileAUG met
ACU treACC treACA treACG tre
AAU asnAAC asnAAA lisAAG lis
AGU serAGC serAGA argAGG arg
UCAG
G
GUU valGUC valGUA valGUC val
GCU alaGCC alaGCA alaGCG ala
GAU aspGAC aspGAA gluGAG glu
GGU gliGGC gliGGA gliGGG gli
UCAG
siguientesiguienteAnteriorAnterior
19Plantilla
SalirSalir
instruccionesinstrucciones