1. Regulación de la expresión
génica: cómo operan los
mecanismos epigenético

2. • Todas las células somáticas poseen la misma
información genética.
• Los diferentes tipo celulares, expresan ciertas
proteínas y sus fenotipos son diferentes.
• Un mismo ADN puede ser utilizado de
diferente forma en distintos tipos celulares.

3. Variados mecanismos epigenéticos
• Metilación del ADN
• Modificaciones pos-traduccional de histonas
• Silenciamiento genético.
• Remodelación de la cromatina, por efecto del
ATP y complejos proteicos ( Polycomb y trithorax)

4. Expresión selectiva de genes
• Síntesis de ARN ( trascripción)
• Corte y empalme del ARN
• En la traducción del ARN - Proteínas
Estos mecanismos pueden ser considerados
epigenéticos.
La epigenética= estudio cambios heredables en
la expresión de los genes, no atribuibles a
cambios de secuencias del ADN

5. Mecanismo en la trascripción del ARN
• ARN-Polimerasa se moviliza a región
promotora.
*heterocromatina: no trascripcional
Eucromatina: trascripcional
El estado de la cromatina regula la accesibilidad
de los factores de trascripción.
*Cromatina relajada , permite la expresión del
gen .

6. ADN metil trasferasa
• El efecto de esta metilación en los residuos de
citosina del ADN es, por lo general, el
silenciamiento de los genes en los que ocurre.
Cabe destacar que son necesarias muchas
metilaciones a lo largo de la cadena de un gen
para que este quede silenciado

7. Efectos de la metilación
• En la diferenciación celular
• En la estabilidad del genoma
• Remodelación de la cromatina
La hipometilación = inestabilidad potencia la
actividad trascripcional de oncogenes.
La hipermetilación = de la región promotora de
un gen supresora de tumores, producirra su
silenciamiento
* La metilación produce un silenciamiento*

8. Metilación del ADN
carbono 5 de la citosina
• Evita la unión de los factores
activadores de la trascripción
• Producen Silenciamiento Génico

9. Entender… dónde ocurre la metilación
en CpG
• Sitios CpG
– C: nucleótido de Citosina
– p: grupo fosfato
– G: nucleótido de Guanina
• Islas CpG: regiones del genoma con alta
concentración de sitios CpG. En regiones
promotoras y sin citocinas metiladas

10. Recordar …
• Promotor: la región del ADN que inicia la
transcripción de un gen determinado.
• Metilación: añadir un grupo metilo (-CH3) a
una molécula

11. Modificación de Histonas
• Acetilación, metilación, glucosilación,
• ADP-ribosilación.Regulan el inicio de la
trascripción

12. Recordar…

13. Enzimas involucradas
• Acetiltransferasa= hiperacetilan histonas,
activan el gen
• Desacetilasas = desacetilan lisinas y silencian
el gen
• Eucromatina histonas hiperacetiladas
• Heterocromatina= histonas hipoacetiladas.

14. Acetilación
Acetilación consiste en una reacción que
introduce un grupo acetilo ( COCH3 )en
un compuesto químico.

15. Cromatina como….
• La eucromatina tienen sus histonas con
lisisnas hiperacetiladas
• La heterocromatina tiene sus histonas
hipoacetiladas.

16. Aporte Terapéutico
• Mecanismos que buscan modificar este mecanismo
epigenéico de histonas.
• El inhibidores de la enzima
“ Histona-desasetilasa”, para tratamientos de la esclerosis
múltiple.
Los inhibidores de histona deacetilasas (HDIs)
poseen una larga historia como fármacos
utilizados en psiquiatría y neurología, como es
el ácido valproico,
Más recientemente, los HDIs han sido
empleados como mitigadores en el tratamiento
de enfermedades neurodegenerativas

17. • Las modificaciones pos- traduccional de histonas,
ocurre coordinadamente con la metilación del ADN.
• * Las histona deacetilasas (o HDAC) son un tipo
de enzimas implicadas en la eliminación de los
grupos acetilo de los residuos de lisina en las histonas

18. Silenciamiento
Génico por ARN no codificante
• ARN micro ( 18- 25 nucleotidos)
• Funciones
Bloquean la traducción
Mediando degradación de ARNm específicos.
Remodelan la cromatina, modificando patron
de metilación
Corrección en procesos de metilación de ADN
Supresores de Tumores u oncogenes.

19. Remodelado de Cromatina
dependiente de ATP
Tener en cuenta “Para la expresión de un gen
se requiere de acceso disponible al ADN
transcripcional.”
En este mecanismo se establece para el
desplazamiento de los nucleosomas. Se
requiere ATP.
Complejos proteicos dependientes de ATP,
movilizarían los nucleosomas ,dejando al
descubierto regiones ocultas en la cromatina