Power point sobre biología molecular del gen eucariota y procariota. El material fue bajado desde internet en idioma inglés y fue traducido y modificado por mí para colaborar con mis alumnos, alumnos de otros colegios y colegas de biología. Posee muchas animaciones que están incrustadas en la ppt y que se trabajan en la misma diapositiva sin que se tenga que ir a un link. Sugiero que si encuentran algún error, me lo hagan saber para mejorar inmediatamente el documento.
2. 2
Resumen
Material genético
Transformación
Estructura del DNA
Watson y Crick
Replicación del DNA
Procariota versus Eucariota
Errores de replicación
Transcripción
Traducción
Estructura of Eucariota cromosoma
3. 3
Material genético
Frederick Griffith investigó la virulencia de
Streptococcus pneumoniae
Griffith postuló la existencia de un factor de
transformación.
Investigaciones posteriores hechas por Avery
et al. descubrieron que el DNA es la sustancia
transformante.
DNA de células muertas fueron incorporadas
en el genoma de las células vivas
4. 4
Experimento de Transformación,
realizado por Griffith
Las ratas fueron inyectadas con dos cepas
de neumococos: una encapsulada (S) y
una no encapsulada (R).
La Cepa S es virulenta (Las ratas mueren);
tienen una cápsula mucosa y forma colonias
brillantes.
La cepa R no es virulenta (Las ratas viven); no
tienen cápsula y forman colonias opacas.
5. 5
Experimento de transformación de
Griffith
cápsula
Se les inyectó
cepas S vivas con
cápsula y causan
la muerte a las
ratas
a. b.
Se les inyectó
cepas R vivas sin
cápsula y las
ratas viven
c.
Se les inyectó
cepas S muertas
por calor y no
causan la muerte
a las ratas.
d.
Se les inyectó cepas S
muertas por calor más
cepas R vivas. Esto
causó la muerte a las
ratas.
Bacterias de la cepa S
vivas fueron retiradas
de las ratas.
¿Hipótesis que se
planteó Griffith?
6. Animación
(Todo lo explicado en esta excelente animación,
fue traducido gentilmente por su profesor. La
traducción del texto está en el sector de Notas
del orador)
http://dnaftb.org/17/concept/index.html
Y, obviamente, responderán 3 problemas que
están en la última sección de esta herramienta
de aprendizaje, relacionada con el experimento
de Avery et al.
6
7. 7
Estructura del DNA
DNA contiene:
dos Nucleótidos con bases púricas
Adenina (A)
Guanina (G)
dos Nucleótidos con bases pirimídicas
Timina (T)
Citosina (C)
8. Del cromosoma al ADN
8
http://www.biologieenflash.net/animation.php?ref=bio-0023-2
9. 9
Regla de Chargaff
La cantidad de A, T, G, y C en el DNA:
Idéntica en gemelos Idénticos
Varía entre individuos de una especie
Varía más de especie a especie
En cada especie, hay igual cantidad de:
A y T
G y C
Todo esto sugiere que el DNA usa bases
complementarias que se parean para almacenar
información genética
Los cromosomas humanos contienen, en
promedio, 140 millones de pares de bases
El número de posibles secuencias de
Nucleótidos es de 4.140.000,000
10. 10
Composición del Nucleótido del DNA
O
N
N
CH
CH
C
C
NH2
Citosina
(C)
3
C C2
C1
OHO P O
O
H
HH
HH
OH
CH3
O
HN
N
C
CH
C
C
OHO P O
O
H
HH
HH
OH
HN
N
N
C
CH
O
C
C
C
N
H2N
C2
C2
C1
C1
OHO P O
O
Guanina
(G)
fosfato
H
HH
HH
OH
N
N
N
HC
CH
NH2
C
C
C
N
4
3
C2
C1
5
O
O
O
O
O
O
H
HH
HH
OH
c. Datos de Chargaf
Composición del DNA en varias especies (%)
especie
Homo sapiens (humano)
Drosophila melanogaster (mosca )
Zea mays (Maíz)
Neurospora crassa (Hongo)
Escherichia coli (bacteria)
Bacillus subtilis (bacterium)
31.0
27.3
25.6
23.0
24.6
28.4
31.5
27.6
25.3
23.3
24.3
29.0
19.1
22.5
24.5
27.1
25.5
21.0
18.4
22.5
24.6
26.6
25.6
21.6
A T G C
a. Nucleótidos Purina b. Nucleótidos Pirimidina
Base que contiene
Nitrógeno.
azúcar= desoxiribosa
Timina
(T)
Adenina
(A)
HO P O CH2
5
CH2
5
CH2
5
CH2
C
4
C
4
C
4
C
C
3
C
3
C
11. Animación
11
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
12. 12
Modelo de Watson y Crick
Watson y Crick, 1953
Construyeron un modelo del DNA
El modelo de Doble hélice es similar a una
escalera de caracol
El esqueleto de azúcar-fosfato forma los laterales
Bases unidas por puentes de H forman los
peldaños
Recibieron el Premio Nobel en 1962
13. 13
Modelo Del DNA de Watson/Crick
P
P
P
P
c.
b.
Bases
complementarias
Esqueleto de
Azúcar-fosfato
3.4 nm
2 nm
0.34 nm
P
P
S
S
4
5
3
1
1
23
2
3
5
4
5
CG
G
C
C
G
T
T
A
A
C
G
a.
d.d.
5
Azúcar
Puentes de H
14. 14
Difracción de rayos X del DNA
Rosalind Franklin estudió la estructura del DNA
usando rayos X.
Descubrió que si se hacía una solución viscosa y
concentrada de DNA, la molécula podía ser
separada en fibras.
Bajo condiciones correctas, las fibras pueden
producir patrones de difracción bajo rayos X.
Ella produjo fotografías de difracción de rayos X.
Esto aportó evidenca que el DNA tenía los siguientes
caracteres:
DNA es una hélice.
Alguna porción de la hélice está repetida.
16. Flujo Info genética desde el ADN a
las proteínas: Pulso y caza
16
Realice la actividad de la página 14 del libro guía
17. 17
Flujo de la Información Genética y el
Dogma Central de la Biología molecular
hebra no molde, sentido o codificante
3'5'
A G G G A C C C C
T C G C T G G G G
5'3'
hebra molde o no codificanteTranscripción
En el núcleo
3'5'
mRN
DNA
A G G G A C C C C
codón 1 codón 2 codón 3
polipéptido
Traducción
En el ribosoma
N N NC C C C C C
R1 R2 R3
Serina Aspartato Prolina
O O O
18. 18
Replicación Del DNA
Replicación del DNA es el proceso de
copiado de una molécula de DNA.
La replicación es semiconservativa, con
cada hebra de la doble hélice original
(molécula parental) sirviendo como un
molde (modelo) para una hebra nueva en
una molécula hija.
19. Animación
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
20. Animación
20
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
21. Animación
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
22. 22
Replicación: Eucariota
Replicación del DNA comienza en numerosos
puntos en toda la longitud del cromosoma
DNA se desenrrolla y se abre en dos hebras
Cada hebra vieja del DNA sirve como un
molde para una hebra nueva
Las bases complementarias que se parean
forman una hebra nueva en cada hebra vieja
Requiere de la enzima DNA polimerasa
23. Animación
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
24. Animación
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
25. 25
Replicación: Eucariota
Las burbujas de replicación se expanden bi-
direccionalmente hasta que se encuentran
Los nucleótidos complementarios se unen
para formar hebras nuevas. Cada molécula
de DNA hija contiene una hebra vieja y una
hebra nueva.
La replicación es semiconservativa:
una hebra original es conservada en cada
molécula hija. Así, cada doble hélice hija tiene una
hebra parental y una hebra nueva.
26. Animación
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
27. 27
Replicación semiconservativa del DNA
región del DNA parental
(doble hélice)
G
G
G
T
A
A
C
C
3'5'
AT
C G
A T
A
G
GC
C G
A
región de replicación:
nuevos Nucleótidos
se pairean con los
de la hebra parental
región
Replicación
complementada
DNA hijo doble hélice
Hebra vieja Hebra nueva
DNA hijo doble hélice
Hebra viejaHebra nueva
C
C
A
A
T
T
G
G
T
A
T
A
C
G
A
T
A
T
A
C
GA
TA
T
A
T
A
C
G
C
G
A
G
T
A
C
G
C
G
A
28. Animación
28
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
29. Animación
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
30. 30
Aspectos de la Replicación del DNA
GC
AT
T
GC
G C
AP
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P se une aquíOH
CH2
C
C C
C
H H
H
H H
OH
OHO
Base Nitrogenada se une aquí
5′ end
Extr.3′ Extr.5′
hebra molde
Dirección de replicación
hebra nueva
Molécula desoxirribosa
RNA primer
3′
3′
5′
3′
5′
5′
Hélice de DNA perental
Helicasa en la horquilla de replicación
Hebra adelantada
nueva
hebra molde
hebra molde
Hebra retrasada
DNA polimerasa
DNA polimerasaDNA ligasa
Fragmento de Okazaki
Horquilla de replicación introducescomplicaciones
5
7
6
4
3
2
1
DNA polimerasa
Se une a un nuevo
Nucleótido en el
Carbono 3’ del
Nucleótido previo.
5′
4′
3′ 2′
1′
Ext.3′
3′
31. 31
Replicación: Procariota
Replicación en Procariota
Bacteria (la mayoría) y Archaea tienen un solo
cromosoma circular
La replicación se hace alrededor de la molécula
del DNA circular en ambas direcciones
Produce dos círculos Idénticos
La célula se divide entre los círculos, en app. 20
minutos (E. coli)
32. 32
Replicación: Procariota vs. Eucariota
origen
Replicación
está
ocurriendo
en dos
direcciones
replicación está
completa
horquilla de replicación Burbuja de replicación
a. replicación en procariotas
Hebra parental
hebra hija
nuevo DNA
duplex
b. Replicación en eucariotas
33. 33
Errores de replicación
Las variaciones genéticas son la materia prima
para el cambio evolutivo
Mutación:
Un cambio permanente (pero no planificado) en la
secuencia de las bases pareadas
Algunos se deben a errores en la Replicación del
DNA
Otros, debido al daño del DNA
El DNA tiene enzimas que generalmente están
disponibles para revertir la mayoría de los errores
34. 34
Función de los Genes
Genes codifican para Enzimas
Beadle y Tatum:
Experimentos en el hongo Neurospora crassa
Propusieron que cada gen tiene información para la
síntesis de una enzima
Hipótesis un-gen-una-enzima
Genes codifican para un Polipéptido
Gen es un segmento de DNA con información
la secuencia aminoacídica de un polipéptido
Sugiere que las mutaciones genéticas causan
cambios en la Estructura primaria de una
proteína
35. 35
Síntesis de proteínas: desde el DNA al
RNA a la Proteína
El mecanismo de la expresión del gen
El DNA en los genes poseen información, pero
la información no es Estructura ni Función
La información genética es expresada en
Estructura y Función a través de la síntesis de
proteína
La expresión de la información genética en
estructura y función:
El DNA en el gen controla la secuencia de los
Nucleótidos en una molécula de RNA
El RNA controla la Estructura primaria de una
proteína
36. Animación
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
37. 37
Tipos de RNA
RNA: polímero de Nucleótidos de RNA
Los Nucleótidos de RNA son de 4 tipos:
Uracilo, Adenina, Citosina, y Guanina
Uracilo (U) reemplaza a Timina (T) del DNA
tipos de RNA
Mensajero (mRNA) – Copia y lleva el mensaje
genético del DNA en el núcleo, a los ribosomas en el
citoplasma
Ribosomal (rRNA) – Forma parte de los ribosomas,
los cuales leen el mensaje en el mRNA
Transferencia (tRNA) - Transfiere amino ácidos
apropiados al ribosoma cuando es “instruido”
39. 39
Estructura del DNA vs. RNA
Su trabajo ahora es hacer un cuadro comparativo entre la estructura y función
del ADN y del ARN. Tiene 10 minutos para esto
40. 40
El código genético
Propiedades del código genético:
Universal
con pocas excepciones, todas las especies usan el código
genético de la misma manera (casi universal, entonces)
Codifica 20 aminoácidos con 64 tripletes
Degenerado (redundante)
hay 64 codones disponibles para 20 aminoácidos
La mayoría de los aminoácidos están codificados por dos o
más codones
No ambiguo (Los codones son exclusivos)
Ninguno de los codones codifica para dos o más aminoácidos
Cada codón especifica sólo uno de los 20 aminoácidos
Contiene señales start (inicio) y stop (parada)
Codones de Puntuación
Como las letras mayúsculas que usamos en inicio de una
frase y un punto, que indica el momento del término.
41. 41
El código genético
La unidad de un código son los codones, cada uno de
los cuales tiene un arreglo simbólico único.
Cada uno de los 20 aminoácidos presentes en las
proteínas es codificado únicamente por uno o más
codones
Los símbolos usados por el código genético son las bases
nitrogenadas del mRNA
Funcionan como “letras” del alfabeto genético
El alfabeto genético tiene solo 4 “letras” (U, A, C, G)
Todos los codones en el código genético tienen 3 bases
(símbolos) de largo
Funcionan como “palabras” de la información genética
Permutaciones:
hay 64 posibles ordenamientos de los 4 símbolos
combinándolos de a 3
A menudo los libros le denominan tripletes a los codones
El lenguage genético sólo tiene 64 “palabras”
42. 42
Codones del RNA mensajero
Segunda Base Tercera
Base
Primera
Base
U C GA
U
C
A
G
UUU
fenilalanina
UCU
serina
UAU
tirosina
UGU
cisteína
UUC
fenilalanina
UCC
serina
UAC
tirosina
UGU
cisteína
UCA
serina
UUA
leucina
UCG
serina
UUG
leucina
UGG
triptófano
UGA
stop
UAA
stop
UAG
stop
U
C
A
G
CUU
leucina
CUC
leucina
CUA
leucina
CUG
leucina
CCU
prolina
CCC
prolina
CCA
prolina
CCG
prolina
CAC
histidina
CAA
glutamina
CAG
glutamina
CAU
histidina
CGA
arginina
CGG
arginina
CGU
arginina
CGC
arginina
U
C
A
G
AUG (start)
metionina
AUU
isoleucina
AUC
isoleucina
AUA
isoleucina
ACU
treonina
ACC
treonina
ACA
treonina
ACG
treonina
AAU
asparragina
AAC
asparragina
AAA
lisina
AAG
lisina
AGU
serina
AGC
serina
AGA
arginina
AGG
arginina
U
C
A
G
GUU
valina
GUC
valina
GUA
valina
GUG
valina
GCU
alanina
GCC
alanina
GCA
alanina
GCG
alanina
GAU
aspartato
GAC
aspartato
GAA
glutamato
GAG
glutamato
GGU
glicina
GGC
glicina
GGA
glicina
GGG
glicina
U
C
A
G
43. 43
Pasos en la Expresión: Transcripción
Transcripción
Los Genes se abren y exponen las bases no
pareadas
Son como moldes para la formación del mRNA
Los Nucleótidos sueltos del RNA se unen a las
bases expuestas del DNA usando la regla C=G
y A=U
Cuando un gen completo es transcrito a mRNA,
éste es un pre-mRNA transcrito del gen
La secuencia de bases del pre-mRNA se
complementa con la secuencia del DNA
44. Animación
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
45. 45
Transcripción del mRNA
Un solo cromosoma consta de una muy larga molécula que codifica
a cientos o miles de genes
La información genética en un gen describe la secuencia de amino
ácidos de una proteína
La información está en la secuencia de bases de un lado (la hebra
“sentido”) de una molécula de DNA
El gen es el equivalente funcional de una “frase”
El segmento del DNA correspondiente a un gen se abre para
exponer las bases de la hebra sentido
La información genética en el gen es transcrita (reescrita) en una
molécula de mRNA
Las bases expuestas en el DNA determina la secuencia mediante la cual
serán conectadas las bases del RNA
La RNA polimerasa conecta los Nucleótidos sueltos de RNA
El transcrito completado contiene la información del gen, pero en una
imagen especular, es decir, una forma complementaria
46. Animación
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
47. 47
Transcripción
Hebra no
molde
Hebra molde
5'
C
C G
T A
A T
G
C
A
A
C
G
T
C
T
C
U
G
G
A
C
C
A
C
A
T
G
G
C
RNA
polimerasa
Hebra molde
del DNA
mRNA
transcrito
C
G
C
A T
C G
T A
tRNA procesándose
3'
3'
5'
48. Animación
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
49. Animación
49
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
51. 51
Procesando al RNA mensajero
El Pre-mRNA, se modifica antes de salir del
núcleo de Eucariotas.
Modificaciones en los extremos del transcrito
primario:
Capucha de Guanina modificada en el extremo 5′
La cap es un nucleótido de Guanina (G) modificado
Ayuda al ribosoma a enlazarse cuando comienza la
traducción
Cola Poli-A de 150+ adeninas en el extremo 3′
Facilita el transporte del mRNA fuera del núcleo
Inhibe la degradación del mRNA por enzimas
hidrolíticas.
52. 52
Procesando al RNA mensajero
El Pre-mRNA, posee exones e intrones.
Los exones serán expresados,
Los intrones, están entre los exones.
Permite a una célula tomar y elegir cuáles exones irán en un
mRNA particular
RNA splicing (corte):
El transcrito primario consta de:
Algunos segmentos que no serán expresados (intrones)
Los segmentos que serán expresados (exones)
Lo ejecuta el “complejo espliceosoma” en el nucleoplasma
intrones son eliminados
Los exones remanentes son vueltos a unir
Resultado: un transcrito de mRNA maduro
53. 53
RNA Splicing
En procariotas, los intrones son removidos
por “auto-splicing”—esto es, el intrón por si
mismo tiene la capacidad enzimática de
cortarse y eliminarse del pre-mRNA
54. Animación
54
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
55. 55
Procesando al RNA mensajero
exon
intron intron
exon exon
DNA
Transcripción
exon
intron intron
exon exon
5' 3'
pre-mRNA
exon exon exon
intron introncap Cola poli-A
5' 3'
exon exon exon
espliceosoma
cap Cola poli-A
Splicing del
pre-mRNA
intron RNA
5' 3'
cap Cola poli-A
mRNA
Poro nuclear en la
membrana nuclear
núcleo
citoplasma
5' 3'
56. Animación
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
57. 57
Funciones de los intrones
A medida que los organismos aumentan su
complejidad:
El N° de proteína codificadas por los genes no siguen
el ritmo
Pero la propoción del genoma que tiene intrones
incrementa
Humanos:
genoma tiene sólo app. 25.000 genes codificantes
Más del 95% de estos genes en el DNA son intrones
Posibles funciones de los intrones:
Permite empalmes alternativos
Los exones pueden formar varias combinaciones, es
Permitiría diferentes mRNAs resultantes de un segmento de
DNA
Los intrones podrían regular la expresión del gen
58. 58
Pasos en la Expresión del gen:
traducción
La molécula de tRNA tiene dos sitios de enlace
Uno asociado con el mRNA transcrito
El otro asociado con un aminoácido específico
Cada uno de los 20 aminoácidos de las proteínas se asocia
con una o más de las 64 especies de tRNA
Traducción
Un mRNA transcrito migra al RER
Se asocia con el rRNA de un ribosoma
El ribosoma “lee” la información en el transcrito
El Ribosoma dirige a varias especies tRNA a que traigan los
amino ácidos específicos
El tRNA especifico es determinado por el código siendo
traducido en el mRNA transcrito
59. 59
tRNA
Hay 64 tipos diferentes de moléculas de tRNA
Todos muy similares excepto que
un extremo lleva un triplete específico (de 64
posibles) llamado anticodón
Al otro extremo se une un aminoácido específico
La tRNA sintetasa une los aminoácidos correctos
a la molécula de tRNA
Todas las moléculas de tRNA con un
anticodón específico siempre se unirá con el
mismo aminoácido
60. Animación
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
62. 62
Ribosomas
RNA Ribosomal (rRNA):
Producido de un molde de DNA en el nucleolo
Combinado con proteínas en subunidades grande y
pequeña
Un ribosomaa completo tiene 3 sitios de unión
para facilitar el pareo entre el tRNA y el mRNA
El sitio E (por exit)
El sitio P (por péptido) y
El sitio A (por aminoácido)
63. 63
Ribosoma: Estructura y Función
Subunidad grande
subunidad pequeña
a. Estructura de un ribosoma
Sitio de unión
Del tRNA
tRNA
saliendo
3
5
mRNA
b.Sitios de unión del ribosoma
polipéptido
tRNA
entrando
mRNA
c. Función de los ribosomas d. Poliribosoma
64. 64
Pasos en la traducción: Iniciación
Los Componentes necesarios para la iniciación
son:
Pequeña subunidad ribosomal
mRNA transcrito
tRNA iniciador, y
Subunidad grande ribosomal
Factores de Iniciación (proteínas especiales que
colaboran en el proceso. Serán vistas más adelante)
tRNA Iniciador:
Siempre tiene el anticodón UAC
Siempre lleva el aminoácido metionina
Capaz de unirse al sitio P
65. 65
Pasos en la traducción: Iniciación
Unidad ribosomal pequeña se une al
mRNA transcrito
El comienzo del transcrito siempre tiene el
codón START (AUG)
tRNA Iniciador (UAC) se une al sitio P
La subunidad grande ribosomal se une a la
subunidad pequeña
66. Animación
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
67. 67
Pasos en la traducción: Iniciación
Una subunidad pequeña ribosomal
Se une al mRNA; un tRNA iniciador
se parea con el mRNA en el codón
start AUG. La subunidad ribosomal grande
Completa el ribosoma. El tRNA
Iniciador ocupa el sitio P.
Elsitio A está listo para el
próximo tRNA.
Initiation
Met
aminoácido metionina
tRNA iniciador
U A CA U G
mRNA
subunidad pequeña
ribosomal
3'
5'
P sitio A sitioE sitio
Met
subunidad grande
ribosomal
U A C
A U G
codón de inicio5' 3'
68. 68
Pasos en la traducción: Elongación
“Elongación” se refiere al crecimiento de l
tamaño del polipéptido
Moléculas de tRNA llevan su aminoácidos
al ribosoma
Ribosoma lee un codón en el mRNA
Permite que solo un tipo de tRNA lleve su a’a’
Debe tener el anticodón complementario para que
el codón del mRNA se lea
Une el ribosoma a su sitio A
La metionina del iniciador es conectada al
aminoácido del 2do
tRNA por un enlace
peptídico
69. 69
Pasos en la traducción: Elongación
El segundo tRNA se mueve al sitio P
(translocación)
El iniciador se mueve al sitio E y sale.
El Ribosoma lee el próximo codón en el mRNA
Permite que solo un tipo de tRNA lleve su aminoácido
Debe tener el anticodón complementario al codón del mRNA
que está siendo leído
Se une al ribosoma en el sitio A
El Dipéptido en el 2do
aminoácido es conectado al
aminoácido del 3er
tRNA por un enlace peptídico
70. Animación
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
71. 71
Pasos en la traducción: Elongación
Un tRNA–aminoácido
Se acerca al ribosoma
y se une al sitio A.
Dos tRNAs pueden estar
en el ribosoma al mismo
tiempo; los anticodones
se parean a los codones.
Formación de enlace
peptídico que une el
Aminoácido a la nueva
cadena en formación.
El ribosoma se mueve hacia
adelante; el tRNA “vacío” sale del
sitio E ; el próximo complejo
aminoácido–tRNA esta llegando
al ribosoma.
1 2 3 4
Elongación
Enlace
peptídico
Met
Ala
Trp
Ser
Val
U
A
C A
UG G A C
3
3
C G
anticodón
tRNA
asp
U
Met
Ala
Trp
Ser
Val
U
A
C A
UG G A C
C U G
Asp
5
U
A
C A
UG G A C
C U G
Met
Val
Asp
Ala
Trp
Ser
Enlace
peptídico
5 3
U
C
A
G A C
C U G
AUG
U
G G
A C C
Met
Val
Asp
Ala
Trp
Ser Thr
5 3
72. 72
Pasos en la traducción: Terminación
El tRNA se mueve al sitio P
El tRNA se mueve al sitio E y sale
El ribosoma lee el codón STOP al final del
mRNA
UAA, UAG, or UGA
No codifican para un aminoácido
El polipéptido es liberado del último tRNA por el
factor liberador
El ribosoma libera al mRNA y se disocia en
subunidades
mRNA es leído por otro ribosoma
73. Animación
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
74. 74
Pasos en la traducción: Terminación
Terminación
El factor liberador hidrolisa el enlace
entre el último tRNA en el sitio P y
el polipéptido, liberándolo. Las
Subunidades ribosomales se disocian.
3
5
A
G A
U G A
Al ribosoma llega un codón
stop en el mRNA. Se une al
sitio un Factor liberador.
U
A
U
A U G A
Codón STOP5' 3'
Asp
Ala
Trp
Val
Glu
Factor liberador
Ala
Trp
Val
Asp
Glu
U
C U
75. Animación
75
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
76. 76
Resumen de la expresión del gen
(Eucariotas)
Transcripción
1. El DNA en el núcleo sirve
como un molde para mRNA.
2. mRNA es procesado
antes de bandonar el núcleo.
mRNA
pre-mRNA
DNA
intrones
3. El mRNA se mueve
al citoplasma y
llega a asociarse
con los ribosomas.
traducción
mRNA
Subunidades ribosomales
Grande y pequeña
5
3'
Poro nuclear
4. Los tRNAs con
anticodones
lleve aminoácidos
al mRNA.
5
péptido
codón
ribosoma
3U
A
A
U
C
G
5 C C
GG
G
C
G
C
G
C
CCC
G
U
A
U
A
U
A
U
UA A
6. Durante la elongación del
polipéptido en síntesis, tiene lugar
un aminoácido al mismo tiempo. 7. El ribosoma unido al
polipéptido en el RER
entra al lumen, donde es doblado
y modificado.
8. Durante la terminación, un
ribosoma alcanza un codón
stop; el mRNA y las
subunidades ribosomales se
desmantelan..
5. Durante la iniciación, comienza el
pareo de bases complementarias
anticodón-codón a medida que las
subundades ribosomales se juntan
en un codón stop.
amino
ácido
anticodón
tRNA
C
U A
3'
77. Animación
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
78. 78
Estructura del cromosoma Eucariota
Contiene una sola molécula linear de DNA,
y está compuesta por más de un 50% de
proteína.
Algunas de estas proteínas están
relaciondas con la síntesis de DNA y RNA,
Histonas, juegan un rol estructural
Cinco tipos de tipos de moléculas histonas
Responsible por empacar al DNA
El DNA está enrollado alrededor de un núcleo de 8
moléculas de histona (llamado nucleosoma)
80. Animación
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
81. 81
Resumen
Material genético
Transformación
Estructura del DNA
Watson y Crick
Replicación del DNA
Procariota versus Eucariota
Errores de replicación
Transcripción
Traducción
Estructura of Eucariota cromosoma
82. 82
Transformación de Organismos en
la actualidad
Resultan los llamados Organismos
genéticamente modificados (OGM)
Herramienta importante en la biotecnología actual
productos comerciales que son cada vez más usados
Proteína fluorescente verde (GFP) usada como un
marcador
Un gen de medusa codifica para GFP
El gen es aislado y transferido a una bacteria o al embrión de
una planta, cerdo o ratón.
Cuando este gen es transferido a otro organismo, este brilla
en la oscuridad
83. Animación (omítala, no la estudie)
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
85. Animación
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
86. Animación
Please note that due to differing
operating systems, some Animacións
will not appear until the presentation is
viewed in Presentation Mode (Slide
Show view). You may see blank slides
in the “Normal” or “Slide Sorter” views.
All Animacións will appear after
viewing in Presentation Mode y playing
each Animación. Most Animacións will
require the latest version of the Flash
Player, which is available at
http://get.adobe.com/flashplayer.
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
¿Hola? Soy Oswald Avery. Mis colegas y yo hicimos una serie de experimentos utilizando cepas de la bacteria neumococo, que causa la neumonía. El neumococo crece en el cuerpo del anfitrión, pero, al igual que otros tipos de bacterias, también se puede cultivar en cultivos sólidos o líquidos. En 1928, Fred Griffith publicó un estudio sobre las diferentes cepas de neumococo. Dos en particular, S y R, tienen un aspecto diferente. Las colonias S tienen una superficie lisa y brillante y las colonias R tienen un aspecto rugoso y opaco. Las colonias S lucen lisas, ya que cada bacteria tiene una cápsula hecha de azúcares. Esta capa protege a las bacterias S del sistema inmune del huésped, por lo que la cepa S es infecciosa. La cepa R, sin cápsula, no lo es. Griffith descubrió que los ratones inyectados con la cepa S desarrollan neumonía y mueren en cuestión de días. Los ratones inyectados con la cepa R no se enferman de neumonía. Griffith observó que diferentes cepas de neumococo puede ser cultivada a partir de un paciente. Comenzó a preguntarse si una cepa podría cambiar a otra. Para probar esta idea, hizo una serie de experimentos con las cepas R y S. En primer lugar, Griffith calentó el cultivo de la cepa S para matar las bacterias. Como se predijo, cuando se inyectan en ratones, las bacterias muertas por calor no producen una infección. Los ratones inyectados con cepas R vivas no desarrollaron neumonía. Griffith co-inyectó a ratones cepas S muerta por calor con cepas R vivas y, para su sorpresa, los ratones desarrollaron neumonía y murieron. Aún más asombroso, Griffith fue capaz de aislar la cepa S viva de la sangre de ratones infectados. Estos cultivos pueden infectar a otros ratones. La cepa S cultivada de los ratones infectados se mantuvo activa – lo que demuestra que el cambio se mantuvo estable y era heredable. Griffith llegó a la conclusión de que algún "principio" fue transferido desde la cepa S muerta por calor a la cepa R. El “ principio ” transformó la cepa R en cepa S infectiva y desarrolló una cápsula de azúcar. Cuando leí los resultados de Griffith, me interesé mucho en la identidad de este “ principio transformador". Junto con Colin MacLeod, Maclyn McCarty, comenzamos a experimentar en tubos de ensayo en lugar de ratones. Se utilizó un detergente para la lisis de las células S muertas por calor. Luego usamos este lisado para los ensayos de transformación. Probamos cada uno de los componentes del lisado para la actividad transformadora. En primer lugar, incubamos el lisado de las S muertas por calor con una enzima, SIII, que digieren completamente la capa de azúcar. Pusimos a prueba la capacidad transformadora del lisado carente de la capa de azúcar. El lisado sin la capa de azúcar todavía era capaz de transformar a las cepas R en S. A continuación, se incubó el extracto sin cápsula con enzimas que digieren proteínas - la tripsina y la quimotripsina. Pusimos a prueba la capacidad de este lisado para transformar a las bacterias R. Este lisado sin proteíncomo unún era capaz de transformar. De modo que el principio de transformación no era la proteína. Mientras probábamos y purificábamos el lisado, precipitamos con alcohol a los ácidos nucléicos - ADN y el ARN. Fuimos los primeros en aislar los ácidos nucléicos de neumococo. Ya que el principio de transformación no era ni la cápsula de azúcar ni las proteínas, se sospechaba que podía ser uno de los ácidos nucléicos. Disolvimos el precipitado en agua y probamos la capacidad transformadora de la solución. En primer lugar, destruimos el ARN con la enzima RNasa. Probamos esta solución por su capacidad de transformar. La solución todavía tenía esa capacidad. Por lo tanto, el ARN no podía ser el principio de transformación. Lo que quedaba era prácticamente ADN puro. Como prueba final, incubamos la solución con la enzima ADNasa. Se utilizó esta solución para poner a prueba la capacidad de transformación. Esta solución no fue capaz de transformar a las bacterias R en S . Mis colegas y yo llegamos a la conclusión de que el ADN es el principio de transformación y publicamos estos resultados en 1944. (Nota del traductor….Gtoledo: ¿Les cuento?...Parte de la comunidad científica no aceptó estos resultados y quienes zanjaron todas las dudas, fueron Hersey y Chasse Romper paradigmas……cuesta mucho). Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Algunos Científicos habían imaginado modelos del ADN en el pasado, pero todos resultaron erróneos. Una radiografía de rayos X fue clave para confirmar el modelo del ADN. En vez de enfrascarse en experimentos de laboratorio, Watson y Crick idearon su modelo sobre la base de cálculos, con los que estimaron cómo debería verse la molécula. Pero no había manera de estar seguros de haber dado en el blanco. Hasta que un rayo los iluminó. Un equipo de investigadores del King´s College de Londres había estado haciendo experimentos durante varios años con una técnica relativamente nueva de cristalografía de rayos X. Uno de los científicos del grupo, Rosalind Franklin, había logrado una imagen de rayos X de ADN cristalino, que claramente lo mostraba formando una figura cruzada. El jefe de Franklin, Maurice Wilkins, le mostró la imagen a Watson durante una visita a Londres, pero no le dijo nada a Rosalind. Watson y Crick habían previsto que una foto del ADN debería verse así si su modelo era correcto. Cuando Watson vio la imagen, supo que tenían razón. No todos los que están Watson y Crick publicaron su famosa investigación en la revista Nature el 25 de abril de ese año, revelando la estructura de la doble hélice y sugiriendo que ésta permitía que el ADN creara copias idénticas de sí mismo. La idea tardó en atraer atención, pero a lo largo de los años se ha convertido en la base de muchos logros en el campo de la biología y la medicina. Los científicos, junto con Maurice Wilkins, fueron galardonados con el premio Nobel. Pero Rosalind Franklin murió de cáncer antes de alcanzar los 40 años de edad, sin haber podido brindar por su participación en un descubrimiento del que, aunque nunca lo supo, fue pieza clave. Las reglas del premio Nobel no permiten hacer reconocimientos post mortem. Watson se vinculó con el proyecto del Genoma humano, que descifró el significado de los millones de unidades de información genética contenidos en el ADN. Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Había dos equipos de investigadores rivales en pos de descifrar la estructura del ADN . Francis Crick y James Watson del laboratorio Cavendish de Cambridge y del otro lado Maurice Wilkins y Rosalind Franklin del laboratorio del King's College en Londres. Los tres varones se conocían bien, intercambiaban cartas y participaban de eventuales reuniones. La única mujer del grupo, Rosalind Franklin , era considerada por ellos " una bruja ", pero con una paradoja: El trabajo experimental de la Franklin los tenía obsesionados, al punto que muchas de sus cartas y conversaciones versaba en torno a su colega femenina. Y es que mientras los grupos investigaban y competían, Rosalind aplicó innovadoras técnicas para fotografiar con rayos X estructuras complejas y pequeñas. Obtuvo así la famosa y ahora histórica "fotografía 51", que muestra un ángulo de la estructura del ADN . Su compañero de laboratorio, Maurice Wilkins , agarró la foto sin su permiso y se la llevó a su amigo y competidor Francis Crick . Crick quedó fascinado con la imagen, tanto que luego admitió que fue una gran inspiración para el hallazgo de la estructura helicoidal del ADN . La infidencia y abuso de confianza de Wilkins no pasó desapercibida ni para Rosalind ni para sus jefes, por lo que el asunto se convirtió en un escándalo, al punto que los directores de ambos laboratorios (del Cavendish de Cambridge y del King's College de Londres) los reunieron para prohibirles a Crick y Watson , explícitamente, que siguieran aprovechándose del trabajo de Rosalind . La deslealtad de Wilkins molestó tanto a Rosalind que su relación laboral se resquebrajó al punto que ella comenzó a buscar trabajo en otro laboratorio. " Confío en que el humo de la brujería salga pronto de nuestros ojos " le escribió Wilkins a Francis Crick en enero de 1953, poco antes de que Crick y Watson anunciaran su hallazgo al mundo. Con " humo de brujería " Wilkins aludía a Rosalind y su posible salida del laboratorio. Crick le respondió por escrito: " Esperamos que nuestro robo al menos produzca un frente unido en vuestro grupo ". Wilkins le escribió en otra carta: " Pensar que Rosie tenía todos los datos en 3D desde hace nuevae meses y no vio que era una hélice y que yo le tomé la palabra de que los datos eran anti-hélice. Dios mío ". La gloria final del hallazgo de la estructura de la doble hélice recayó en Crick, Watson y Wilkins , por lo que ganaron el premio Nobel en 1962. En 1968 Watson escribió una crónica del descubrimiento llamada " La Doble Hélice ", relato en el que se burla de Rosalind. No se trata aquí de desmerecer el trabajo de Crick, Watson y Wilkins , sino de rescatar la importancia de las investigaciones de Franklin en el hallazgo, algo que hoy confirman las cartas recién descubiertas y publicadas en la revista Nature . ¿Por qué ella no respondió a este libro y ni siquiera fue mencionada en la ceremonia de entrega del premio Nobel de 1962? Porque Rosalind Franklin falleció en 1958, a los 37 años, víctima de cáncer a los ovarios, muy probablemente producto de sus trabajos de investigación con Rayos X. Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Mediante experimentos de pulso y caza, se suministran precursores radiactivos que marcan específicamente el ARN (uridina tritiada) a las células durante un breve período de tiempo (pulso). Una vez que las células han incorporado la uridina tritiada se transfieren a un medio con precursores sin marcar (caza). De este forma es posible seguir el destino del ARN marcado durante el pulso, ya que la síntesis del nuevao ARN se produce con precursores sin marcar (uridina normal). Las muestras de células tomadas después de la caza, mostraban marcaje en el núcleo, indicando que ARN se sintetiza allí, sin embargo, las muestras de células tomadas después de la caza mostraban el marcaje radiactivo en el citoplasma. Por tanto, parece que el ARN se sintetiza en el núcleo y se transporta posteriormente al citoplasma. Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Dogma central de la biología Watson y Crick sospecharon que una vez elucidada la estructura del ADN, sería más fácil entender su función. Razonaron, entonces, que si el ADN era la molécula que transmitía la información genética a las células hijas, esta debía funcionar como un código. Para mitad de los años 1950 se sabía que la secuencia de nucleótidos en el ADN daba origen a una secuencia de polipéptidos. Es decir, la molécula de ADN debía dirigir la síntesis de proteínas. ADN → Proteínas Pero si esto era cierto, faltaba dilucidar una pieza del rompecabezas ya que sabía que las proteínas se sintetizaban fuera del núcleo. ¿Cómo podía el ADN, que estaba dentro del núcleo, dirigir la síntesis de proteínas fuera del mismo? A Crick se le ocurrió la idea de que debía existir un intermediario. ADN → ¿? → Proteínas Un posible candidato para intermediario era el ARN, que se encuentra en el citoplasma. El ARN tenía varias características que lo hacían un firme candidato: un esqueleto de azúcares y fosfatos (a pesar de que tiene un azúcar distinto, ya que el ARN tiene ribosa en vez de desoxirribosa), tanto el ADN como el ARN usan las mismas bases nitrogenadas, pero el ARN tiene uracilo en vez de timina, el uracilo se puede unir a la adenina como lo hace la timina, el ARN es una cadena simple. Crick sintetizó esta idea en lo que él llamó el dogma central de la biología , que especifica que el ADN se traduce ARN y este, a su vez, dirige la producción de proteínas. ADN → ARN → Proteínas Según este postulado, la información fluye de manera unidireccional: no puede moverse de las proteíncomo unl ADN. Es decir, una vez que la información llega a las proteínas, estas no pueden ser cambiadas o, lo que es lo mismo, las proteínas no pueden influir los genes. Si bien Crick usó el término dogma en un sentido figurado y quizá con humor, ya que las ideas científicas sólo son aceptadas hasta que aparezca evidencia experimental que las desmienta, durante algún tiempo esta idea adquirió cierta dimensión de verdad absoluta en la mayoría de los libros de texto. Actualmente el “ dogma central de la biología ” ha sufrido algún resquebrajamiento, pues, para sorpresa de muchos, en 1971 se descubrió que algunos virus, como el de la inmunodeficiencia humana ( VIH ), llevan su información en forma de ARN, y que ella puede pasar al ADN de sus huéspedes. Ese proceso ocurre en el sentido contrario al esquema de Crick, ya que la información pasa del ARN al ADN. Además, actualmente sabemos que tanto el ARN como las proteínas pueden influir en la expresión del código genético. Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Aquí pueden practicar en una prueba http://glencoe.mcgraw-hill.com/sites/0078802849/student_view0/unit3/chapter12/chapter_test_practice-spanish.html Aquí un un buen apunte de replicación http://adn-bio-wiki.wikispaces.com/file/view/REPLICACI%C3%93N.pdf Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
El espliceosoma o complejo de corte y empalme es un complejo formado por cinco ribonucleoproteínas nucleares pequeñas (snRNP, del inglés small nuclear ribonucleoproteins ) capaz de eliminar los intrones (secuencias no codificantes) de los precursores del mRNA; este proceso se denomina splicing de ARN. Las snRNP son complejos formados por unas diez proteínas más una pequeña molécula de RNA, rica en uracilo (U), que es la encargada de reconocer al intrón mediante apareamiento complementario de bases. Las snRNP que forman el spliceosoma se denominan U1, U2, U4, U5 y U6; y participan en diversas interacciones RNA-RNA y RNA-proteína. Las snRNP reconocen la secuencia consenso GU (Guanina-Uracilo) del extremo 5´ y AG (Adenina-Guanina) del extremo 3´ del intrón. Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
ADICION DEL CAP: Consiste en adicionar el nucleótido guanina modificado en 7 metil guanina o guanilato (m7G) en el extremo 5'del primer nucleótido (generalmente una adenina) del transcrito primario en un enlace 5' - 5'. Recuerde que los enlaces del resto de la molécula son 5'-3'. La función de este CAP es reconocer el primer codón para iniciar la traducción del ARNt. Debe concienciar que éste proceso es propio de eucariotas. 2)ADICION DEL POLI A: Consiste en adicionar de 200 a 250 adeninas en el extremo 3' del transcrito primario (ARNtp). Existe una secuencia "consenso" indicadora del sitio de adición, donde una endonucleasa corta el transcrito primario y luego otra proteina adiciona la cola de adenina. Al POLI A se le atribuyen dos funciones: la primera es sacar el ARNm al citoplasma; ésta función es controvertida porque se conocen ARNm sin cola de adeninas (como el ARNm de la histona) y la segunda función es proteger el ARNm de las endonucleasas citoplasmáticas. Parece que las endonucleasas empiezan a degradar el ARNm sacando adeninas, que es compatible con la información que el largo de la cola de adenina es directamente proporcional con la vida media del ARNm. Los ARNm de eucariotas tienen una vida media de hasta 10 horas. El ARNm bacteriano no tiene Poli A y tiene una vida media de menos de una hora Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
La presencia de intrones en los genes eucarióticos parecería ser una pérdida extrema de energía celular cuando se considera el número de nucleótidos incorporados en el transcripto primario y que luego son eliminados, así como también por la energía utilizada en la síntesis de la maquinaria de empalme. Sin embargo, la presencia de intrones puede proteger el genoma de un organismo del daño genético por influencias externas tales como productos químicos o radiación. Una función adicional importante de los intrones es permitir que ocurra el empalme alternativo, de tal modo, aumentando la diversidad genética del genoma sin el aumento del número total de genes. Por alteración de los patrones de exones de un solo transcripto primario, que son empalmados juntos, diferentes proteínas pueden presentarse del ARNm procesado a partir de un solo gen. El empalme alternativo puede ocurrir tanto en las etapas específicas de desarrollo o en los diferentes tipos de células. Este proceso de empalme alternativo ha sido identificado en los transcriptos primarios de por lo menos 40 genes diferentes. Dependiendo del sitio de la transcripción, el gen de calcitonina produce un ARN que sintetiza la calcitonina (tiroides) o el péptido relacionado con el gen de calcitonina (CGRP, cerebro). Aún más complejo es el empalme alternativo eso ocurre en el transcripto de la α-tropomiosina. Se han identificado al menos 8 diferentes ARNm de α-tropomiosina empalmados alternativamente. Las anormalidades en el proceso de empalme pueden conducir a varios estados de enfermedad. Muchos defectos en los genes de β-globina se conoce que conducen a las β-talasemias. Algunos de estos defectos son causados por mutaciones en las secuencias del gen que se requiere para el reconocimiento del intrón y, por lo tanto, resulta en un proceso anormal en el transcripto primario de la β-globina. Los pacientes que sufren de varias enfermedades del tejido conectivo tienen autoanticuerpos que reconocen complejos celulares ARN-proteína. Pacientes que sufren de lupus eritematoso sistémico tienen autoanticuerpos que reconocen el ARN U1 del espliceosoma. Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13
Biología, 9th ed,Sylvia Mader DNA Estructura y Función Slide # Chapter 13