expresión génica: traducción de proteínas. PowerPoint para cuartos medios, biología.
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El documento describe los procesos de expresión génica de transcripción y traducción en células eucariotas. La transcripción convierte el ADN en ARN mensajero en el núcleo. La traducción ocurre en el citosol y utiliza el ARN mensajero, ribosomas, ARN de transferencia y factores asociados para sintetizar proteínas siguiendo el código genético. Algunas proteínas se dirigen al retículo endoplasmático rugoso para su procesamiento y modificaciones posteriores a la traducción
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- 1. Expresión Génica: traducción Ejemplos de silenciamiento de Genes en plantas trangénicas SFC Depto. de ciencias
- 2. Figura 1.12 DNA mRNA ribosoma polipéptido Transcripción Traducción Transcripción Traducción polipéptido ribosoma DNA mRNA Pre-mRNA Procesamiento del RNA (a) Célula bacteriana (b) célula eucariota Membrana nuclear
- 3. Figura 1.13 Transcripción DNA RNA polimerasa exón RNA transcrito Procesamiento del RNA núcleo intrón ARN Transcrito (pre-mRNA) poli-A poli-A Aminoacil- tRNA sintetasa Activación del aminoácido Amino ácido tRNA 5′C ap poli-A 3′ Polipéptido crecientemRNA Aminoacil tRNA (cargado) Anticodón Subunidades ribosómicas A AE Traducción 5′ Cap citoplasma P E codón ribosoma 5′ 3′
- 4. El código Genético Las instrucciones para ensamblar aminoácidos y formar proteínas codificadas en el DNA Anticodón (tRNA) aminoácido Anticodón (tRNA) aminoácido Anticodón (tRNA) aminoácido Anticodón (tRNA) aminoácido UUU Lys CUU Glu GUU Gln AUU STOP UUG Asn CUG Asp GUG His AUG Tyr UUC Lys CUC Glu GUC Gln AUC STOP UUA Asn CUA Asp GUA His AUA Tyr UGU Thr CGU Ala GGU Pro AGU Ser UGG Thr CGG Ala GGG Pro AGG Ser UGC Thr CGC Ala GGC Pro AGC Ser UGA Thr CGA Ala GGA Pro AGA Ser UCU Arg CCU Gly GCU Arg ACU STOP UCG Ser CCG Gly GCG Arg ACG Cys UCC Arg CCC Gly GCC Arg ACC Trp UCA Ser CCA Gly GCA Arg ACA Cys UAU Ile CAU Val GAU Leu AAU Leu UAG Ile CAG Val GAG Leu AAG Phe UAC Met CAC Val GAC Leu AAC Leu UAA Ile CAA Val GAA Leu AAA Phe
- 5. Componentes moleculares de la Traducción Una célula traduce un mensaje del mRNA a proteínas con la ayuda del RNA de transferencia (tRNA) Los tRNA transfieren aminoácidos al polipéptido en crecimiento en un ribosoma La Traducción es un proceso complejo Bioquímico Mecánico
- 6. Figura 1.14 polipéptido ribosoma Trp Fen Gli tRNA con aminoácido enlazado Aminoácidos tRNA Anticodón codones U U U UG G G G C A C C C C G A A A C G C G 5′ 3′ mRNA
- 7. Figura 1.15 Sitio de enlace del aminoácido 3′ 5′ Puentes de H. Anticodón (a) Estructura bi-dimensional (b) Estructura tri-dimensional (c) Símbolo usado en esta ppt Anticodón Anticodón 3′ 5′ Puentes de H. Sitio de enlace del aminoácido 5′ 3′ A A G
- 8. La Traducción requiere de dos pasos Primero: Un encaje correcto entre un tRNA y un aminoácido, catalizado por la enzima aminoacil-tRNA sintetasa Segundo: Un encaje correcto entre el Anticodón (tRNA) y un codón de mRNA
- 9. aminoacil-tRNA sintetasa (enzima) aminoácido P P P Adenosina ATP Figura 1.16-1
- 10. aminoacil-tRNA sintetasa (enzima) aminoácido P P P Adenosina ATP P P P P Pi i i Adenosina Figura 1.16-2
- 11. aminoacil-tRNA sintetasa (enzima) aminoácido P P P Adenosina ATP P P P P Pi i i Adenosina tRNA AdenosinaP tRNA AMP Modelo computacional Aminoácido aminoacil-tRNA sintetasa Figura 1.16-3 https://www.youtube.com/watch?v=0B-CFLNAnX8
- 12. aminoacil-tRNA sintetasa (enzima) aminoácido P P P Adenosina ATP P P P P Pi i i Adenosina tRNA AdenosinaP tRNA AMP Modelo computacional Aminoácido aminoacil-tRNA sintetasa aminoacil tRNA (“tRNA cargado”) Figura 1.16-4. Ver notas del orador
- 13. Ribosomas Los ribosomas facilitan el acople específico de los anticodones de tRNA con los codones del mRNA en la síntesis de proteínas Las dos subunidades ribosómicas (grande y pequeña) están hechas de proteínas y RNA ribosómico (rRNA) Los ribosomas Bacterianos y de eucariotas son algo similares, pero tienen diferencias significativas: algunos antibióticos tienen como blanco específico a ribosomas bacterianos sin dañar a los ribosomas de eucariotas
- 14. Moléculas de tRNA polipéptido creciente Tunel de salida E P A Subunidad grande Subunidad pequeña mRNA 5′ 3′ (a) Modelo computacional de ribosoma tunel de salida Amino ácido terminal Sitio A (Sitio de unión Aminoacil-tRNA) Subunidad pequeña Subunidad grande E P A mRNA E sitio P (Peptidil-tRNA binding site) Sitio de Unión del mRNA (b) Modelo esquemático mostrando los sitios de unión Sitio E (Sitio de Salida Exit) (c) Modelo esquemático con mRNA y tRNA 5′ codones 3′ tRNA Polipéptido creciente Nuevo aminoácido que se unirá a la cadena de Polipéptido Figura 1.17
- 15. Un ribosoma tiene tres sitios de unión para tRNA El Sitio A recibe al tRNA que transporta el aminoácido a añadir a la cadena El Sitio P mantiene al tRNA que tiene la cadena polipeptídica creciente El Sitio E es el de salida, donde el tRNAs descargado abandona al ribosoma
- 16. Síntesis de un polipéptido Los tres estados de la Traducción Iniciación Elongación Terminación Los tres estados requieren “factores” proteicos que ayudan en el proceso de traducción.
- 17. Figura 1.18 tRNA Iniciador mRNA 5′ 5′ 3′ Codón de inicio Subunidad Ribosómica pequeña mRNA 3′ Complejo de iniciación de la traducción 5′ 3′ 3′ U U A A G C P sitio P i + GTP GDP Met Met Subunidad Ribosómica grande E A 5′ Asociación de las subunidades ribosómicas e Inicio de la Traducción 1 2
- 18. Elongación de la cadena polipeptídica Durante el estado de elongación, los aminoácidos son añadidos uno a uno al aminoácido precedente en el extremo C-terminal de la cadena creciente Cada adición de un aminoácido involucra a proteínas llamadas factores de elongación y este proceso ocurre en tres pasos: reconocimiento del codón, formación del enlace peptídico y translocación La traducción procede a lo largo de mRNA en una dirección 5′ a 3′
- 20. aminoácido terminal del polipéptido mRNA 5′ E Sitio P Sitio A 3′ E GTP GDP + P i P A Figura 1.19-2
- 21. aminoácido terminal del polipéptido mRNA 5′ E Sitio P Sitio A 3′ E GTP GDP + P i P A E P A Figura 1.19-3
- 22. aminoácido terminal del polipéptido mRNA 5′ E Sitio A 3′ E GTP GDP + P i P A E P A GTP GDP + P i P A E Ribosoma listo para un nuevo aminoacil tRNA Sitio P Figura 1.19-4
- 23. Terminación de la Traducción La terminación ocurre cuando un codón stop del mRNA alcanza el sitio A del ribosoma El Sitio A acepta a una proteína llamada factor de liberación El factor de liberación provoca la adición de una molécula de agua en vez de un aminoácido Esta reacción libera al polipéptido y el complejo de Traducción se separa
- 24. Figura 1.20-1 factor de liberación codón stop (UAG, UAA o UGA) 3′ 5′
- 25. Figura 1.20-2 factor de liberación codón stop (UAG, UAA o UGA) 3′ 5′ 3′ 5′ Polipéptido libre 2 GTP 2 GDP + 2 iP
- 26. Figura 1.20-3 (ver notas del orador) factor de liberación codón stop (UAG, UAA o UGA) 3′ 5′ 3′ 5′ Polipéptido libre 2 GTP 5′ 3′ 2 GDP + 2 iP 1 2 3
- 27. poliribosomas Varios ribosomas pueden traducir simultáneamente a un solo mRNA, formando un poliribosoma (o polisoma) Los poliribosomas capacitan a una célula para sintetizar muy rápidamente a muchas copias de un a polipéptido
- 28. Figura 1.21 polipéptido completado Subunidades Ribosómicas en ensamblaje Inicio del mRNA (Extremo 5′) Extremo del mRNA (extremo 3′) (a) poliribosoma ribosomas mRNA (b) 0.1 µm Polipéptidos crecientes
- 29. Fig. 1. 22 RNA polimerasa DNA Poliribosoma mRNA 0.25 µm Dirección de la transcripción DNARNA polimerasa Poliribosoma Polipéptido (extremo amino) Ribosoma mRNA (extremo 5) La Transcripción y la traducción son concurrentes en procariotas: Ocurre la traducción mientras se realiza la transcripción.
- 30. Completando y marcando a la proteína funcional A menudo la Traducción no es suficiente para sintetizar una proteína funcional Las cadenas polipeptídicas son modificadas después de la Traducción o marcadas en sitios específicos de la célula
- 31. Plegado de proteínas y modificaciones Post-Traduccional Durante y después de la síntesis, una cadena polipeptídica se enrolla y pliega espontáneamente en su forma tridimensional Las Proteínas también pueden requerir modificaciones post-Traduccionales antes de hacer su trabajo Algunos polipéptidos son activados por enzimas que los recortan Otros polipéptidos se enlazan para formar las subunidades de una proteína
- 32. Marcaje de polipéptidos en lugares específicos Hay dos poblaciones de ribosomas: Los ribosomas libres (en el citosol) Los ribosomas unidos (a la membrana de RER) Los ribosomas libres mayoritariamente sintetizan proteínas que funcionan en el citosol Los ribosomas unidos al RER sintetizan proteínas del sistema de endomembranas y proteínas que son secretadas por la célula Los ribosomas son idénticos y pueden cambiar de libres a unidos a membrana
- 33. La síntesis de polipéptido siempre comienza en el citosol La síntesis termina en el citosol a menos que el polipéptido en crecimiento sea marcado por un péptido señal que dirige a la proteína al RE Los polipéptidos destinados para el sistema de endomembranas o para secreción son los que se marcan con un péptido señal
- 34. Un partícula de reconocimiento de señal (SRP) se une al péptido señal El SRP lleva al péptido señal y a su ribosoma al RE
- 35. Figura 1.23a Ribosoma mRNA Péptido señal Partícula de reconocimiento de señal (SRP) Proteína receptora del SRP Complejo de translocación CITOSOL Péptido señal removido Membrana del RE Proteína RE:LUMEN Mecanismo señal para el marcaje de proteínas en RE La síntesis de un polipéptido comienza en un ribosoma libre en el citosol. 1 Un SRP se une al péptido señal y se para por un momento la síntesis 2 La SRP se une a una proteína receptora en la membrana del RE. Esta proteína es parte de un complejo proteico de Translocación) que tiene un poro y una enzima de clivaje 3 La SRP sale y el polipéptido reanuda el crecimiento, mientras se transloca a través de la membrana. (El péptido señal permanece unido a la membrana.) 4 Por lo general una enzima corta al péptido señal. 5 El resto del polipéptido sale del ribosoma y se pliega adquiriendo la conformación definitiva. 6
- 36. Figura 1.23b ribosoma mRNA Péptido señal SRP 1 Receptor Proteico de SRP Complejo de translocación LUMEN del RE 2 3 4 5 6 Péptido señal removido CITOSOL Proteína Membrana del RE
- 37. BioFlix: síntesis de proteínas http://www.bionova.org.es/animbio/anim/expresiondna/transmenu_s.swf Si no funciona bioflix tiene la altermativa siguiente:
- 38. Figura 1.24 Transcripción DNA RNA polimerasa exón RNA transcrito PROCESAMIENTO DEL tRNA núcleo intrón ARN Transcrito (pre-mRNA) poli-A poli-A aminoacil- tRNA sintetasa aminoácido (activación) Amino ácido tRNA 5′C ap poli-A 3′ Polipéptido crecientemRNA Aminoacil tRNA (cargado) Anticodón subunidades ribosómicas A AE Traducción 5′ Cap citoplasma P E codón ribosoma 5′ 3′
Notas del editor
- Los términos “silenciamiento génico” y “silenciamiento génico mediado por ARN” son utilizados habitualmente para describir el “apagado” de un determinado gen, y es un mecanismo general que ocurre durante la regulación de la expresión génica. La expresión génica puede ser regulada tanto a nivel transcripcional como post transcripcional. El silenciamiento génico transcripcional (en inglés, Transcriptional Gene Silencing o TGS) es el resultado de la modificación del ADN o de las histonas presentes en la cromatina. Estas modificaciones crean un ambiente de heterocromatina alrededor de un cierto gen, que impide el acceso de la maquinaria transcripcional (factores de transcripción, ARN polimerasas, etc.) reprimiendo la expresión de dicho gen. El silenciamiento génico post transcripcional (en inglés, Post-Transcriptional Gene Silencing o PTGS), en cambio, es un mecanismo que implica la degradación de un ARN mensajero específico (ARNm). La destrucción de este ARNm impide su normal traducción y consecuentemente no se sintetiza la proteína correspondiente. Tanto el TGS como el PTGS son mecanismos que se encuentran involucrados en la regulación de la expresión de genes endógenos que participan en los procesos celulares, así como también en las respuestas de las plantas a estreses bióticos y abióticos.
- Figura 1.3 Overview: the roles of Transcripción y traducción in the flow of genetic information.
- Figura 1.26 Un resumen de la Transcripción y traducción ien una célula eucariota.
- Figura 1.14 Traducción: el concepto básico A medida que un ribosoma se mueve a través de una molécula de mRNA se traducen los codones en aminoácidos, uno a uno. Los intérpretes son moléculas de tRNA, cada tipo con un anticodón específico en un extremo y un aminoácido correspondiente, en el otro. Un tRNA añade su carga de aminoácido a una cadena polipeptídica en crecimiento cuando el anticodón se une a un codón complementario sobre el mRNA.
- Figura 1.15 La estructura del RNA de transferencia (tRNA). (a)Las cuatro regiones de apareamiento de bases y los 3 bucles son característicos de todos los tRNA, igual que la secuencia de bases del sitio de fijación de aminoácidos en el extremo 3’. El triplete del anticodón es único para cada tipo de tRNA. (Los asteriscos indican las bases que fueron modificadas químicamente, una característica del tRNA. (b) Los anticodones están escritos convencionalmente en la dirección 3’ a 5’, para alinearlos en forma adecuada con los codones escritos en la dirección 5’ a 3’. (c) Para el apareamiento de sus bases, las cadenas del RNA deben ser antiparalelas, como en el DNA. Por ejemplo, el anticodón 3’-AAG-5’ se aparea con el codón 5’-UUC-3’.
- Para la traducción exacta de un mensaje genético se requieren dos pasos de reconocimiento. 1º Debe haber una concordancia correcta entre un tRNA y un aminoácido. Un tRNA que se une a un codón del mRNA que especifica un determinado aminoácido debe transportar sólo ese aminoácido al ribosoma. Cada aminoácido se une al tRNA adecuado por medio de una enzima específica llamada aminoacil-tRNA-sintetasa. El sitio activo de cada tipo de esta enzima encaja sólo con una combinación específica de aminoácido y tRNA. Existen 20 aminoacil-tRNAsintetasas diferentes, una para cada aminoácido y cada sintetasa es capaz de unir todos los tRNA diferentes que codifican para ese aminoácido específico. La sintetasa cataliza el enlace covalente del aminoácido su tRNA en un proceso impulsado por la hidrólisis de ATP. El aminoacil tRNA resultante, también llamado aminoácido activado, se libera de la enzima y entrega su aminoácido a una cadena polipeptídica en crecimiento sobre un ribosoma. 2º El segundo paso de reconocimiento implica una correcta concordancia entre el anticodón del tRNA y un codón del mRNA. Si existiera una variedad de tRNA para cada uno de los codones del mRNA que especificara un aminoácido, habría 61 tRNA. En realidad hay solo alrededor de 45, lo que significa que algunos tRNA deben ser capaces de unirse a más de un codón. Esta versatilidad es posible porque las reglas del apareamiento de las bases entre la tercera base de un codón y la base correspondiente de un anticodón del tRNA no son tan estrictas como para los codones del DNA y mRNA. Por ejemplo, la base U en el extremo 5’ de un anticodón tRNA puede aparearse con A o con G en la tercera posición (en el extremo 3’) de un codón de mRNA. Esta relajación de las reglas de apareamiento de mbases se denomina TAMBALEO. El tambaleo explica por qué los codones sinónimos para un aminoácido pueden ser diferentes en su tercera base; pero, por lo general, no en las tras.
- Figura 1.16 Una aminoacil-tRNA sintetasa catalizando la unión de un aminoácido específico a un tRNA. 1. Sitio activo que une el aminoácido y el ATP
- Figura 1.16 Una aminoacil-tRNA sintetasa catalizando la unión de un aminoácido específico a un tRNA. Sitio activo que une el aminoácido y el ATP El ATP pierde dos grupos fosfato y une el aminoácido como AMP
- Figura 1.16 Una aminoacil-tRNA sintetasa catalizando la unión de un aminoácido específico a un tRNA. Sitio activo que une el aminoácido y el ATP El ATP pierde dos grupos fosfato y une el aminoácido como AMP El tRNA adecuado se une en forma covalente con el aminoácido y desplaza al AMP
- Figura 1.16 Un aminoacil-tRNA sintetasa catalizando la unión de un aminoácido específico a un tRNA Figura 1.16 Una aminoacil-tRNA sintetasa catalizando la unión de un aminoácido específico a un tRNA. Sitio activo que une el aminoácido y el ATP El ATP pierde dos grupos fosfato y une el aminoácido como AMP El tRNA adecuado se une en forma covalente con el aminoácido y desplaza al AMP La enzima libera al aminoácido activado (cargado) Un aminoacil-tRNA sintetasa une un aminoácido específico al tRNA. La unión del tRNA y el aminoácido es un proceso endergónico que se produce a expensas de ATP. El ATP pierde dos grupos fosfato y se convierte en AMP.
- Figura 1.17 La anatomía de un ribosoma en funcionamiento. Los ribosomas facilitan el acoplamiento específico de los anticodones del tRNA con los codones del mRNA durante la síntesis proteica. Un ribosoma, que es suficientemente grande para verse con un microscopio electrónico, está compuesto de dos subunidades, llamadas grande y pequeña. Las subunidades están compuestas de proteínas y rARN. En los eucariotas las subunidades se elaboran en el nucleolo. Se transcriben los genes del RNA ribosómico que se encuentran en el DNA de los cromosomas, se procesa el RNA y se ensambla con proteínas importadas desde el citoplasma. Las subunidades ribosómicas resultantes se exportan luego hacia el citoplasma a través de los poros nucleares. Tanto en procariontes como en eucariontes, las subunidades grande y pequeña se unen para formar un ribosoma funcional sólo cuando se fijan a una molécula de mRNA. Cerca de los dos tercios de la masa de un ribosoma es rRNA. Como la mayoría de las células contienen miles de ribosomas, el rRNA es el tipo más abundante de RNA. Aunque similares en estructura y función, los ribosomas de eucariontes y procariontes, los de bacteria y arqueas son más pequeños y se diferencian en la composición molecular. Las diferencias son significativas desde el punto de vista médico ya que algunos antibióticos pueden inactivar a los ribosomas de bacterias pero no a los de humanos para sintetizar proteínas. Estos fármacos, como la tetraciclina y la estreptomicina, se usan para combatir infecciones bacterianas. SITIO P o peptidil-tRNA: Contiene el tRNA que lleva la cadena polipeptídica en crecimiento. SITIO A o aminoacil tRNA: contiene el tRNA portador del aminoácido que será añadido a continuación. SITIO E: Los tRNA descargados abandonan el ribosoma desde este sitio. El ribosoma contiene el tRNA y el mRNA muy próximos entre sí y ubica a los aminoácidos nuevos para ser fijados en el extremo carboxilo del polipéptido en crecimiento. Luego cataliza la formación de un enlace peptídico. A medida que el polipéptido se alarga, pasa a través de un túnel de salida de la subunidad grande el ribosoma. Cuando está completo, se libera hacia el citosol a través del túnel de salida.
- Figura 1.18 El inicio de la traducción. Una subunidad ribosómica pequeña se une a una molécula de mRNA. En una célula procariota, el sitio de unión del mRNA es esta subunidad reconoce una secuencia nucleotídica específica sobre el mRNA inmediatamente antes (río arriba) en dirección 5’ del codón de iniciación. Un tRNA iniciador, con el anticodón UAC, aparea sus bases con el codón de inicio, AUG. Este tRNA lleva el aminoácido metionina (Met) La llegada de una subunidad ribosómica grande completa el complejo de iniciación. Las proteínas, llamadas factores de iniciación no se muestran en la diapositiva) se requieren para reunir a todos los componentes de la traducción. El GTP aporta la energía para el ensamblaje. El tRNA iniciador está en el sitio P, el sitio A está disponible para el tRNA que carga el aminoácido siguiente.
- El extremo C-terminal (también conocido como carboxilo terminal, carboxi-terminal, extremo COOH o COOH-terminal) de una proteína o polipéptido es la región final de la cadena de aminoácidos que termina en un grupo carboxilo (-COOH). La convención para la escritura de péptidos es situar el extremo C-terminal a la derecha y escribir la secuencia desde el extremo N- al C-terminal.
- Figura 1.19 Ciclo de elongación de la Traducción. 1. Reconocimiento del codón. El anticodón de un aminoacil tRNA entrante aparea sus bases con el codón complementario del mRNA en el sitio A. La hidrólisis del GTP aumenta la precisión y la eficiencia de este paso.
- Figura 1.19 Ciclo de elongación de la Traducción. Reconocimiento del codón. El anticodón de un aminoacil tRNA entrante aparea sus bases con el codón complementario del mRNA en el sitio A. La hidrólisis del GTP aumenta la precisión y la eficiencia de este paso. Formación del enlace peptídico. Una molécula de rRNA (ribosima peptidil transferasa) de la subunidad grande cataliza la formación de un enlace peptídico entre el aminoácido nuevo en el sitio A y el extremo carboxilo del polipéptido en crecimiento en el sitio P. Este paso fija el polipéptido al tRNA en el sitio A.
- Figura 1.19 Ciclo de elongación de la Traducción. Reconocimiento del codón. El anticodón de un aminoacil tRNA entrante aparea sus bases con el codón complementario del mRNA en el sitio A. La hidrólisis del GTP aumenta la precisión y la eficiencia de este paso. Formación del enlace peptídico. Una molécula de rRNA (ribosima peptidil transferasa) de la subunidad grande cataliza la formación de un enlace peptídico entre el aminoácido nuevo en el sitio A y el extremo carboxilo del polipéptido en crecimiento en el sitio P. Este paso fija el polipéptido al tRNA en el sitio A. Translocación. El ribosoma transloca el tRNA del sitio A al sitio P. Se mueve al sitio E, donde se libera. El mRNA avanza con sus tRNA unidos, ubicando el siguiente cdón para ser traducido en el sitio A.
- Figura 1.19 Ciclo de elongación de la Traducción.
- Figura 1.20 La terminación de la Traducción. Cuando un ribosoma alcanza un codón de terminación en el mRNA el sitio A del ribosoma acepta una proteína, llamada factor de liberación, en lugar de un tRNA.
- Figura 1.20 La terminación de la Traducción. Cuando un ribosoma alcanza un codón de terminación en el mRNA el sitio A del ribosoma acepta una proteína, llamada factor de liberación, en lugar de un tRNA. El factor de liberación hidroliza el enlace entre el tRNA en el sitio P y el último aminoácido de la cadena polipeptídica. De este mdo se libera el polipéptido del ribosoma.
- Figura 1.20 La terminación de la Traducción. Cuando un ribosoma alcanza un codón de terminación en el mRNA el sitio A del ribosoma acepta una proteína, llamada factor de liberación, en lugar de un tRNA. El factor de liberación hidroliza el enlace entre el tRNA en el sitio P y el último aminoácido de la cadena polipeptídica. De este modo se libera el polipéptido del ribosoma. Se disocian las dos subunidades del ribosoma y los demás componentes de complejo.
- Figura 1.21 poliribosomas.
- Wikipedia La partícula de reconocimiento de señal (en su sigla inglesa SRP, Signal Recognition Particle) es una ribonucleoproteína implicada en la destinación intracelular de proteínas, que fue descubierta y aislada por Peter Walter y sus colaboradores en 1980. Está formada por seis cadenas de polipéptidos unidas a una pequeña molécula de ARN y juega un rol fundamental en la síntesis de las proteínas que tienen como destino formar parte de la membrana celular, del lisosoma o ser exocitadas al medio externo, ya que permite que la traducción de estas continúe en el retículo endoplasmático rugoso, tras haberse iniciado en el citoplasma. La partícula reconoce un péptido señal, compuesto por una secuencia de ocho o más aminoácidos hidrofóbicos en el centro. La región del SRP que reconoce este péptido señal está compuesta principalmente por metionina, dado que los residuos de estas no presentan ramificaciones, son flexibles, permitiendo que el SRP pueda reconocer señales hidrofóbicas de distinta secuencia. Durante el proceso de traducción de ARNm en los ribosomas citoplasmáticos, la partícula se une a una región del péptido señal presente en la secuencia de péptidos que están polimerizando, parando el proceso de traducción. Esta pausa en la síntesis proteica permite que el SRP sea captado por un receptor ubicado en la membrana del retículo endoplasmático rugoso. Al ocurrir esto el complejo SRP-ribosoma es transferido a un translocador de proteínas que inserta el péptido en la bicapa lipídica, translocándolo en la membrana del retículo endoplasmático rugoso y continuando así su traducción.
- Figura 1.23 El mecanismo de señal para dirigir proteínas al RE La síntesis de polipéptidos comienza sobre un ribosoma libre en el citosol. Un SRP se une al péptido señal deteniendo la síntesis momentáneamente La SRP se une a una proteína receptora en la membrana del RE. Este receptor es parte de un complejo proteico (un complejo de translocación) que tiene un poro de membrana y una enzima de escisión de la señal. La SRP se libera y el polipéptido retoma su crecimiento mientras se transloca a través del poro de membrana (el péptido señal permanece adherido a la membrana) La enzima de escisión de la señal corta el péptido señal. El resto del polipéptido ya terminado deja el ribosoma y se pliega hasta alcanzar su conformación final
- Figura 1.26 Un resumen de la Transcripción y traducción en una célula eucariota.