La transcripción es el proceso mediante el cual la información genética almacenada en el ADN se copia en ARN. En procariotas, la ARN polimerasa reconoce y se une al promotor del ADN para iniciar la transcripción. En eucariotas, la transcripción requiere factores de transcripción y diferentes ARN polimerasas sintetizan ARNm, ARNr y ARNt. La transcripción finaliza cuando la ARN polimerasa se separa del ADN, y el ARN madura a través de procesamiento y modificaciones postran

1. Bioquímica genética
TRANSCRIPCIÓN
Pérez Martínez Marlene Rubí.
BENEMÉRITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA
FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS
Licenciatura en químico Farmacobiólogo
Departamento de alimentos
BIOQUIMICA II

2. Conceptos necesarios
• Intrón: secuencias no codificadoras de ADN que son separadas por
los exones.
• Exón: secuencias codificadoras de DNA en genes
• Operón: un grupo de genes cuya expresión ésta controlada por un
único operador.
• Promotor: una región del DNA a la que puede unirse la RNA
polimerasa para comenzar la transcripción.

3. La transcripción del DNA es un mecanismo fundamental para el control
celular y para la expresión de la información genética.
Este mecanismo permite
que la información del DNA
llegue al resto de orgánulos
celulares y salga del núcleo
en el caso de los eucariotas.
Para ello esa información debe copiarse en forma de RNA.

4. La transcripción es…
el proceso mediante el cual una secuencia de nucleótidos de DNA es
utilizada como molde para la síntesis de una molécula de RNA

5. La ARN polimerasa empareja A,C,G y T del ADN con A,C,G y U de la cadena de ARN
que va creciendo. Así la secuencia de bases del ARN es complementaria a la
secuencia de la cadena codificadora e igual a la secuencia de la cadena estabilizadora
del ADN, cambiando T por U.
La transcripción es asimétrica: solamente se trascribe para
cada gen una de las dos cadenas del ADN. La cadena trascrita
se llama codificadora, y la cadena de ADN que no se
transcribe se denomina estabilizadora

6. Elementos que intervienen
Para que se lleve a cabo la transcripción del DNA en las células se
requieren los siguientes elementos:
• DNA original que servirá de molde para ser copiado
• RNA-polimerasa que sintetiza el RNA a partir del molde del DNA
• Ribonucleótidos trifosfato para llevar a cabo la copia
• Poli-A polimerasa, ribonucleoproteína pequeña nuclear, RNA-ligasa

7. RNA polimerasa DNA dirigida
En procariontes existe un solo tipo de ARN polimerasa, constituida por
las subunidades proteicas α, β, β’ y σ. Cada subunidad cumple una
función específica
70 kDa, Interacciona con
secuencias del promotor
para determinar el sitio de
inicio de la transcripción
37 kDa, Regula la frecuencia
de iniciación
156 kDa y 151 kDa
respectivamente, son las
Subunidades catalíticas
Aproximadamente 3.000 moléculas por
célula y 1.500 transcribiendo, las otras
1.500 asociadas débilmente al DNA,
moviéndose al azar hasta encontrar una
secuencia promotora

8. RNA polimerasas
En eucariontes, el sistema es más complejo. Existen tres tipos de ARN
polimerasa, específicas para los distintos tipos de ARN que se sintetizan
Las RNA
polimerasas de
mitocondrias y
cloroplastos de
menor tamaño y se
asemejan a la
bacteriana
• Las 3 ARN pol son
similares a las
subunidades β de la
ARN pol procariota
• 5 subunidades son
comunes
Están conformadas por 8 a 14 cadenas
polipeptídicas. Estas enzimas son proteínas
aparecen como agregados de 500 kDa.
La unión de RNA polimerasas a los moldes de
DNA es eucariotas depende de numerosas
proteínas que modulan el reconocimiento de
los promotores y el inicio de la transcripción

9. RNA polimerasa I
• Se localiza en el nucléolo
• Transcribe los principales genes de RNA ribosómico (un solo
transcrito, el RNAr 45s, precursor del RNAr 18s, 28s, y 5.8s).
• Contiene 13 subunidades
• Necesita al menos 2 factores de transcripción para iniciar el proceso.
• UBF1 es un polipéptido que se une a una región rica en G-C tanto en el núcleo
del promotor como en UCE.
• SL1 está formada por 4 proteínas, una de estas es la TBP (binding protein),
esta proteína se une a la secuencia TATA.

10. RNA polimerasas II
• Se encuentra en el nucleoplasma y sintetiza el RNAhn (RNA
heterogéneo nuclear), el precursor del RNAm, también sintetiza
algunos RNAsn.
• Transcribe genes estructurales (los que se traducen a proteínas)
• ESTRUCTURA: Contiene entre 8 y 12 subunidades. Dos grandes
subunidades de 240 kD = RPB1 (β) y 140 Kd = RPB2 (β´).
• Utiliza al menos 7 factores de transcripción: TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE,
TFIIF, TFIIH y TFIIJ.
• Los promotores de la RNApol lI se localizan en el extremo 5’ del
centro de iniciación de la transcripción

11. Factores de transcripción de RNA pol II

12. RNA polimerasa III
• Se encuentra en el nucleoplasma del núcleo.
• Transcribe los principales genes de RNA de transferencia, RNA
ribosomal 5s y RNA pequeños nucleares (RNAsn).
• Contiene 14 subunidades.
• Utiliza los factores transcripcionales:
• TFIIA: proteína con motivos de dedos de cinc.
• TFIIB: complejo formado por 3 proteínas, una TBP y dos proteínas más.
• TFIIC: complejo proteínico de mas de 500 kDa

13. El proceso de transcripción se divide en 3
etapas. . .
• Iniciación
• Alargamiento
• Terminación

14. Transcripción en procariotas

15. Iniciación de la transcripción
Para que se inicie la
transcripción, el factor
∂ debe estar unido al
núcleo central de la
ARN polimerasa,
porque es el
responsable de la
enzima reconozca al
promotor y se una a el.
A continuación
comienza a separar
las dos cadenas de
ADN y comienza la
transcripción
La actividad de los promotores
puede modificarse por la
presencia de otras secuencias,
que suelen estar cerca de las
promotoras y pueden ser
estimuladoras o atenuadoras
TATA
No requiere extremo cebador y por
lo tanto el nucleótido inicial
mantiene sus tres grupos fosfatos

16. Elongación
La región del ADN que
se está transcribiendo
se va desenrollando
Una vez iniciada las
transcripción, el factor
sigma se suelta
El núcleo central de la ARN
polimerasa comienza a
sintetizar ARN en el sentido
5´ 3´ a partir de los
ribonucleótidos trifosfato
libres

17. Terminación de la transcripción
El factor proteico rho
(ρ), que reconoce una
secuencia específica del
ARN y se une a ella para
tirar del ARN y soltarlo
de la ARN polimerasa
Unas secuencias terminadoras
que por autoapareamiento
forman un lazo en el ARN, que es
una señal para que el ARN
polimerasa se separe del ADN y
termine la transcripción

18. Transcripción en eucariotas
• Ocurre en el núcleo y no esta acoplada a la
traducción
• Requiere de la remodelación de la cromatina
• En la regulación intervienen secuencias y
silenciadoras aparte de las promotoras.
• Todas las ARN pol eucariotas necesitan
Factores de transcripción basales (TF) para
reconocer los promotores e iniciar la
transcripción. Los factores de transcripción se
unen a secuencias del ADN y modulan la
fijación de la ARNpol al promotor.
• El uso de promotores alternativos permite
regular la expresión génica

19. Iniciación de la transcripción
Un complejo de ARN
polimerasa con varios factores
de transcripción se unen al
promotor
Cada tipo de ARN
reconoce secuencias
especificas de
promotores
Mas complejos
que los
procarioticos
Diferentes juegos de FTs son
usados para cada tipo de ARNpol
El control de la iniciación es un proceso mucho más
regulado en eucariotas, ya que los genes están muy
distanciados y existen muchos tramos de ADN con
elementos reguladores

20. Elongación
Es importante resaltar, sin embargo, que las histonas del
octámero del nucleosoma nunca se llegan a disociar del
ADN que se está transcribiendo.
Una vez que la transcripción
ha comenzado, algunos de los
FTs permanecen en el
promotor y otros en la
ARNpol y los restantes son
separados de la ARNpol
el complejo de iniciación de
la transcripción, que quedará
unido al promotor
si una nueva enzima lo
vuelve a reconocer
comenzará la síntesis sin
necesidad de haber
reclutado a todos los
factores de iniciación.

21. Terminación de la transcripción
Este proceso es poco preciso en los organismos eucariotas, ya que no hay señales de terminación
exactas o consenso tal y como ocurre en procariotas.
La ARN polimerasa sigue la transcripción del gen incluso en la secuencia no codificante de la porción
3' Posteriormente el ARN ya separado de la cadena de ADN será procesado por otras enzimas que
modifican el extremo 3'.

22. El DNA se transcribe en tramos muy largos
que pueden contener uno o varios genes
Monocistrónico
Solo tiene un codón de inicio AUG, que es
reconocido por los ribosomas para iniciar la
traducción, por lo que solo da lugar a una
proteína.
Habitual en eucariotas.
Policistrónico
Tiene varios codones de inicio AUG, por lo que
da lugar a varias proteínas. Se dice que lleva
información de varios genes.
Habitual en procariotas

23. Maduración del ARN

24. Diferencias entre la transcripción procariota y
eucariota
Procariota Eucariota

25. Mecanismos
Eucariontes Procariontes

26. Fármacos Inhibidores de la transcripción
Actinomicina
Transcripción
Rifamicinas
Estreptolidigina
Tetraciclina
Doxorrubicina
Rifabutina
Fluoroquinolonas
Cloranfenicol
Sulfonamida

27. Transcripción inversa
Algunos virus poseen
RNA como molécula
responsable de su
información genética y
para asegurar sus
permanencia realizan la
transcripción inversa
Síntesis del ADN a partir
del ARN

28. transcriptasa inversa
• Enzima de tipo ADN-polimerasa
• Tiene como función sintetizar ADN de doble
cadena utilizando como molde ARN
monocatenario
• Utilizada por los virus en la transcripción
inversa
• El proceso de transcripción inversa es muy
propenso a errores y es durante este paso
que las mutaciones pueden ocurrir
• Algunos virus las traen consigo

29. Eucariotas
• La polimerasa codificadora de
ADN de la célula huésped por
error confunde al ARN del virus
como un iniciador y sintetiza un
ADN de doble cadena.
Procariotas
• Las transcriptasa inversas
también se encuentran en las
bacterias Retron se utilizan en la
síntesis de msDNA.

30. Esquematización de la transcripción inversa

31. Proceso de transcripción
inversa en el virus de clase VI
1. Un tRNA específico celular actúa como un primer y se mezcla en una parte
complementaria del genoma del virus (sitio de unión del primer o PBS).
2. ADN complementario se une a la región no codificante y la región R (una
repetición directa que se encuentra en ambos extremos de la molécula de ARN
viral).
3. Un dominio de la enzima transcriptasa inversa llamada RNAsa H degrada el
extremo 5 'del ARN que elimina la región no codificante y la región R.
4. El primer salta al extremo 3' del genoma viral y las hebras de ADN recién
sintetizado hibrida con la región R complementarias en el ARN.
5. La primera hebra de ADN complementario es extendida y la mayoría de ARN
viral es degradado por la RNasa H.
6. Una vez que la cadena se completa, la síntesis de la segunda hebra se inicia
desde el ARN viral.
7. Hay otra 'salto' en el PBS de la segunda cadena se mezcla con el PBS
complementario de la primera hebra.
8. Ambas corrientes se extienden más allá y pueden incorporarse al genoma del
huésped gracias a la enzima integrasa.

32. Bibliografía
1. Blog de biología, ARN polimerasa, consultado el 10 de abril del 2017 de: https://www.blogdebiologia.com/arn-polimerasa.html
2. Khanacademy, Etapas de la transcripción, consultado el 10 de abril del 2017 de:
https://es.khanacademy.org/science/biology/gene-expression-central-dogma/transcription-of-dna-into-rna/a/stages-of-
transcription
3. La guía de biología (2016), ARN polimerasa, consultado el 12 de abril del 2017 de:
http://biologia.laguia2000.com/citologia/arn-polimerasa
4. Departamento de bioquímica y biología molecular de la universidad de Alcalá, La RNA Polimerasa en Procariotas, consultado el
13 de abril del 2017 de: http://www3.uah.es/biomolq/BM/Esquemas/Tema10.htm
5. Departamento de bioquímica y biología molecular de la universidad de Alcalá, Las RNA polimerasas en Eucariotas, consultado
el 13 de abril del 2017 de: http://www3.uah.es/biomolq/BM/Esquemas/Tema12.htm
6. Feduchi, Blasco, Romero, Yánez. 2010. Bioquímica. Conceptos esenciales. Editorial Médica Panamericana.
7. Servei de Recursos Audiovisuals de Microbiologia. Clasificacion del geneoma viral, consultado el 15 de abril del 2017 de:
http://seramix.blogs.uv.es/2013/02/28/david-baltimore-creando-orden-en-el-caos/
8. Transcripción del dna y modificaciones postranscripcionales , consultado el 16 de abril del 2017 de:
http://fbio.uh.cu/sites/genmol/confs/conf2/p03.htm
9. Jeremy Mark Berg,Lubert Stryer,John L. Tymoczko Bioquímica Capitulo 4 DNA y RNA y el flujo de la información genética
10. https://www.dspace.espol.edu.ec/bitstream/123456789/6545/3/TRANSCRIPCION%20ADN.pdf
11. https://adn-bio-wiki.wikispaces.com/file/view/TRANSCRIPCION.pdf