molecular basis of life: genetic material

1. ADN como material genético
• Los ácidos nucléicos son polímeros
de nucleótidos de gran peso
molecular, presentes en todas las
células vivas, que se hallan
combinadas con ciertas proteínas y
dan una reacción ácida al
suspenderse en agua.
Miescher 1869

2. Bases púricas y pirimídicas
• Bases púricas.- 2 anillos,
uno de 5 y otro de 6
átomos de carbono y
nitrógeno
• Bases pirimídicas.- un
anillo cíclico de 6
átomos, entre los cuales
se encuentran 2
nitrógenos.

3. Estructura de los Ácidos Nucléicos
• Franklin y Wilkins
aportaron al modelo de
Watson y Crick con una
serie de parámetros
físico-químicos que
explican la auto
duplicación de la
cadena de DNA. Este
modelo presenta las
siguientes
características:

4. 1) Cada molécula de ADN está compuesta por 2 cadenas de poli
nucleótidos que corren en direcciones opuestas alrededor de un
eje central

5. 2) Cada nucleótido se dispone en plano perpendicular a la
cadena

6. 3) Las cadenas se hallan apareadas por puentes de hidrógeno
entre cada par de bases.

7. Erwin Chargaff
• Regla de Chargaff
• 1) Número constante de
bases púricas y
pirimídicas por especie.
%A=%T
• %G?=%C
• 2) A+G = C+T constante
en ambas hebras del
ADN.

8. ESTRUCTURA BÁSICA DEL ARN
• RNA mensajero
Gran familia de moléculas que
TRANSPORTA la información
genética del ADN al ribosoma,
donde especifican la secuencia de
aminoácidos de los productos
protéicos de la expresión génica
• RNA de transporte
Se encuentra en el citoplasma,
funciona como adaptador entre
el RNA mensajero y los
aminoácidos que serán
ensamblados para formar la
molécula protéica. Su peso
molecular es de unos 30 KDa
• RNA Ribosomal
Debe su nombre a que se
encuentra adherido a los
ribosomas, de peso molecular
muy grande, es muy estable a
nivel metabólico. Forma el 80%
del ARN total de la célula, y esta
asociado a proteínas ribosomales
gracias a su alta concentración de
ión Magnesio

9. TRANSCRIPCIÓN

10. Diferencias en la Transcripción de
Eucariotas y Procariotas
EUCARIOTAS
• 3 ARN Polimerasas
• ARN Polimerasas requieren
factores de transcripción
(F.T.) y son reguladas por F.T.
específicos.
• ARN pol-II reconoce la
presencia de región
promotora o caja TATA o
Hogness-Goldberg
• 5'-TATAAA-3'
PROCARIOTAS
• 1 ARN Polimerasa
• ARN Polimerasa no requiere
factores de transcripción
• La ARN polimerasa
reconoce la presencia de
una región promotora
llamada caja TATAAT o
Pribnow.

11. Pasos de la Traducción

12. TRADUCCIÓN

13. F. Jacob y J. Monod- Nobel 1962
Predijeron la existencia del RNA m
Elaboraron el clásico modelo de regulación génica en procariotas

14. El Operón Lactosa- Regulación Génica
• Un operón típico consta de:
• · Genes estructurales :son los genes que codifican para las enzimas
de la vía metabólica. Tienen la particularidad de situarse próximos
entre sí, de manera tal que son transcriptos en una sola molécula
de ARNm policistrónico. Cuando éste se traduce se obtienen las
diferentes enzimas de la vía metabólica.
• · Promotor: como analizáramos anteriormente, es la secuencia de
nucleótidos del ADN en donde se une la ARN polimerasa para
iniciar la transcripción.
• · Operador : es una secuencia de nucleótidos que se interpone
entre el promotor y los genes estructurales, en donde se inserta
una proteína reguladora denominada proteína represora.
• La proteína represora es codificada por el gen regulador, localizado
en una región distinta del cromosoma bacteriano, lejos del sitio del
operador.

15. OPERON LACTOSA
• Uno de los ejemplos de operón más conocido es el OPERÓN LAC. Este es un conjunto de
genes que intervienen en la utilización de la lactosa, por parte de la bacteria, como fuente de
energía. Las tres enzimas que intervienen en la vía de degradación de la lactosa son: la
enzima permeasa , la beta galactosidasa y la transacetilasa.
• El operón LAC está formado por tres genes estructurales dispuestos en serie(z, y, a). La
transcripción de estos genes da origen a una molécula de ARN m que codifica para la tres
enzimas que participan de la misma vía metabólica.
• En ausencia de lactosa el represor se enlaza al operador e impide a la ARN polimerasa
insertarse en el sitio promotor con lo cual se interrumpe la transcripción .
• El represor ejerce su influencia mediante control negativo, puesto su interacción con el ADN
inhibe la expresión del operón.