El documento describe el proceso de expresión génica desde la transcripción del ADN al ARNm hasta la traducción del ARNm en proteínas. La transcripción convierte la información del ADN en ARNm en el núcleo. Luego, el ARNm es transportado al citoplasma donde ocurre la traducción en los ribosomas, usando ARNt, para sintetizar proteínas siguiendo el código genético. El proceso completo permite que la información en el ADN se exprese como proteínas funcionales.

1. Expresión génica

2. Relación ADN - Proteína
 El ADN tiene el código genético que
determina los aminoácidos que conforman
una proteína
 El ADN debe pasar la información hacia
ARN (Ácido ribonucleico), proceso llamado
transcripción.
 Cuando el ARN convierte la información
propiamente a proteínas, se llama
traducción.

3. Los protagonistas
 Se trata de un proceso en el que participan
muchas biomoléculas, pero se deben
enfatizar las siguientes:
 El Ácido desoxirribonucleico (ADN)
 El ácido ribonucleico mensajero (ARNm)
 El ácido ribonucleico ribosomal (ARNr)
 El ácido ribonucleico de transferencia (ARNt)
 Las proteínas, muchas de ellas son enzimas
que son el motor de estos procesos

4. El Ácido desoxirribonucleico
 Es la molécula que se encuentra en un
cromosoma circular en los procariontes.
 En eucariontes, se encuentra combinada con
proteínas histonas, formando los
cromosomas
 La sucesión de nucleótidos que forman estas
moléculas, son el idioma de la herencia.
 Los nucleótidos son las “letras”, cuyas
“palabras” son los genes.
 Los genes codifican para una proteína

6. El ácido ribonucleico
 El ácido ribonucleico (ARN) es también
una biomolécula, específicamente un
ácido nucleico, como el ADN
 También forma polímeros como el ADN
 Sin embargo, tiene diferencias
importantes, en su estructura y función.

7. Diferencias entre ADN y ARN
 Uno de las 4 bases nitrogenadas del ADN
es la Timina, en lugar de este nucleótido
el ARN usa uracilo
 El ADN contiene desoxirribosa, el ARN
contiene ribosa
 No necesariamente forma doble cadena
como el ADN, excepto algunas regiones
del ARN de transferencia

10. Diferentes ARN
 Otra diferencia con el ADN es la función
del ARN.
 Por su función hay 3 tipos:
 ARN mensajero (ARNm)
 ARN de transferencia (ARNt)
 ARN ribosomal (ARNr)

11. ARN mensajero
 Es la molécula
encargada de
copiar los genes
del ADN, para
llevar esta
información fuera
del núcleo hacia
los ribosomas
 Los nucleótidos
del ARMm se
corresponden con
los del ADN de la
siguiente manera:
ADN ARN
A U
T A
G C
C G

12. ARN mensajero
 La secuencia de
nucleótidos del ADN
determina la
secuencia de
nucleótidos del ARN
mensajero.

13. ARN de transferencia
 Es la molécula que se encarga de copiar la
información del ARN mensajero, para traducir
esta información en proteínas.
 Cada molécula de ARNt lee solo 3 nucleótidos
de ARMm, y “atrapa” el aminoácido
correspondiente, para unirlo al nuevo péptido
o proteína.
 Esta molécula tiene segmentos de doble
cadena
 El ARNt lee al ARNm de 3 en 3 nucleótidos,
cada triplete se llama codón.
 El correspondiente triplete del ARNt se llama
anticodón

15. Codón anticodón
 Los nucleótidos
del ARNm se
corresponden con
los del ARNt, de la
siguiente manera:
ARNm ARNt
A U
U A
C G
G C

16. ARN de ribosomal
 Es la molécula que se encuentra en los
ribosomas de las células
 Tiene la función de catalizar la síntesis de
proteínas.
 Esta molécula forma parte de los
ribosomas junto con algunas proteínas. Es
el sitio de la síntesis de proteínas.

17. Ribosomas

18. Proteínas
 Son biomoléculas con múltiples funciones
en los seres vivos.
 Son cadenas de aminoácidos
 Se piensa que fueron las primeras
biomoléculas en existir, por eso se llaman
proteínas
 Cada uno de sus aminoácidos se
corresponde con 3 nucleótidos del ADN, y
sus correspondientes en el ARNm
 Las proteínas están formadas por 20
aminoácidos

25. transcripción
 La transcripción es la síntesis de ARNm a
partir de la información genética del ADN
 La enzima ARN polimerasa y varias
proteínas regulatorias se unen en un sitio
de enlace específico sobre el ADN,
llamado promotor. El enlace ubica la
polimerasa en el sitio de inicio de la
transcripción cerca del gen se se va a
transcribir

26. Transcripción

27. transcripción
 La polimerasa comienza a desplazarse a lo
largo del ADN en dirección 5’ a 3’ sobre el
gen.
 Al desplazarse, la polimerasa desenrrolla
la doble hélice, para poder leere las
secuencias de bases de la cadena de ADN
no codificante (la cadena
complementaria).
 La polimerasa une nucleótidos de ARN
libres a la cadena, según la secuencia de
ADN.
 Va uniendo los nucleótidos en el extremo
3’

29. Transcripción
 Cuando la ARN polimerasa llega al final
del gen, el ADN y la nueva cadena de
ARNm, son liberados.
 Ahora se tiene una copia del gen, en su
versión ARNm.
 Ahora sigue una serie de
transformaciones postranscripcionales en
el ARNm

30. Modificaciones
postranscripcionales
 El segmento de ADN transcrito tiene una
combinación de secuencias de 2 tipos de
nucleótidos: los intrones y los exones.
 Ambas secuencias quedan transcritas en el
ARNm. Los intrones son eliminados, y solo
permanecen los exones.
 Se coloca una caperuza de guanina
modificada en el extremo 5’, para que el
ARNm se enlace con el ribosoma.
 En el extremo 3’ se agrega una cola de 50 a
300 adeninas: cola poliA

32. Codones de inicio y término
 Como antes se vio, algunos codones
sirven para indicar el principio y el fin del
gen.
 AUG especifica el inicio de la traducción, y
como también codifica para la metionina,
siempre es el primer aminoácido en
péptidos o proteínas.
 UAA, UAG y UGA no codifican para ningún
aminoácido, son señales que detienen la
traducción

33. Traducción
 Es la síntesis de proteína con base en la
información que copió el ARNm del ADN.
 Esto ocurre en los ribosomas. Cada
ribosoma está formado por proteínas y
ARNr, este último tiene actividad
enzimática.
 El ribosoma tiene una subunidad grande y
otra pequeña.
 La traducción ocurre en el citoplasma de
todas las células.
 Sus 3 etapas son: inicio, elongación y
terminación

34. Iniciación de la traducción
 El ARNm sale del núcleo hacia el
citoplasma
 Un ARNt iniciador se enlaza con una
subunidad robosomal pequeña y ARNm.
 Una subunidad robosomal grande se une.
 Este conjunto se llama complejo de
iniciación

36. Elongación de la traducción
 El ARNt iniciador carga con el aminoácido
metonina, por lo que es el primer
aminoácido del nuevo polipéptido.
 Un segundo ARNt se enlaza con el
segundo codón de ARNm, y enlaza el
aminoácido correspondiente.
 El primer ARNt es liberado y el ribosoma
se mueve al siguiente codón del ARNm
 Un tercer ARNt se enlaza con el tercer
codón de ARNm, y agrega el aminoácido
correspondiente.

38. Terminación de la traducción
 Se repiten los pasos una y otra vez hasta
que el ribosoma se encuentra con un
codón término en el ARNm.
 Se libera el ARNm, la proteína y las 2
unidades de ribosoma
 La proteína se integra a las proteínas del
citoplasma o se va al retículo
endoplásmico rugoso del sistema
endomembranal.