1GENETICA GENERAL GENETICA GENERAL

Profesor: CristiProfesor: Cristin Araneda T.n Araneda T.

FUNCIONAMIENTO DEL ADNFUNCIONAMIENTO DEL ADN

GRUPO AMINO

Enlace peptdico

GENES Y PROTENASGENES Y PROTENAS

Estructura de las ProtenasEstructura de las Protenas

Estructura primariaEstructura primaria

GRUPO CARBOXILO

2EstructuraEstructuraSecundariaSecundaria

EstructuraEstructuraTerciariaTerciaria Estructura cuaternariaEstructura cuaternaria

Molcula de hemoglobina (aa2, bb 2 )

ss

bb

bbaa

aa

bb

bbaa

aassARN Polimerasa E. coli

TRANSCRIPCIN

Enzima core + factor sigma + ARN polimerasa Holoenzima

ss+

INICIACION :INICIACION :

bb bb aa 2 ss

REGIN PROMOTORAREGIN PROMOTORA

REGIN PROMOTORAREGIN PROMOTORA

53

53

CADENA ANTISENTIDO

CADENA CON SENTIDO

33 T T G A C a

A A C T C t

T A t A a T

A T a T t A

5

Transcripcin

SECUENCIAS DE CONSENSO

E.coli

box - 35 box - 10

REGIN PROMOTORAREGIN PROMOTORA

ELONGACIN :ELONGACIN :

53

ARN pol

3

5 PPP

ARNm

NTP + (NMP)n (NMP)n+1 + PP i

ADN ARN A U (UTP) T A (ATP) G C (CTP) C G (GTP)

DNA, Mg+2 ARN pol

Burbuja de Transcripcin

4AUGC

UACG

U A

U A

UUUUUU

AAAAAA3 5

5

TERMINACIN :TERMINACIN :

SECUENCIA REPETIDA- INVERTIDA: 40 pb

T A C G A A T T C G T A

A U G C U U A A G C A U

ADN

ARNm

TERMINACINrho - INDEPENDIENTE

UUUUUU

AAAAAA3 5

5

TERMINACINrho - DEPENDIENTE

3 5

factor rr

Sitio Rut

factor rr

TERMINACIN :TERMINACIN :

ATP

ADP + Pi

5ss

PPP

PPP

PPP

Ess

Factor ss factor rr

ARN polactiva ARN polReconoce

reginpromotora

Nuclesidotrifosfato

Nuclesidotrifosfato

Reconoceseal detrmino

Trmino

ARN

ADN

Iniciacin Elongacin

TRANSCRIPCINSntesis de ARN en E. coli

Gen

TRANSCRIPCIN EN EUCARIOTES :TRANSCRIPCIN EN EUCARIOTES :

ARN pol Producto (precursores)

I ARNr (18s; 28s; 5,8s) II ARNm III ARNt , ARNr (5s)

REGIN PROMOTORAREGIN PROMOTORA

ARN pol II ( bb -globina)

3 5

Transcripcin- 103 - 25

CAAT CAAT CAAT TATA

- 40

TATA box : TATAAAA

CAAT box : 21 pb

6ARN pol I (ARNr)

PROMOTOR

18s 28s 5,8s

ATTCTTT

-40 -30 -20 -10 +1

ATTCTTT

ATTCTTTT

TATTG

TATTG TACTGACAC

TACTGACAC

TACTGACACTTTTGG

Ratn :

Rata :

Humano:

TRANSCRIPCIN EN EUCARIOTES :TRANSCRIPCIN EN EUCARIOTES :

1 2 3 4 5 6 7

L A 1 B 2 C 3 D 4 E 5 F 6 G 7

GEN DE LA OVOALBMINA

ARNhn

ARNm maduro

INTRONES: A, B, G EXONES: 1, 2, 7

CAPERUZA (7- metilguanosina) Poli A(post-transcripcin)

(7.700 bases)

(1.872 bases)

AG GU AG GU

exon 1 intron exon 2

GU AG

exon 1 exon 2

ARNm

ARNhn

5

5 3

3

7CITOPLASMA

NUCLEO

ARNm MADURO

EN EUCARIOTES

EN PROCARIOTES

ARN POLICISTRNICO

POLIRIBOSOMA OPOLISOMA

RIBOSOMA

Cogito Lerning Medis Inc

TRADUCCIN : TRADUCCIN : (Sntesis de protenas)

1. Activacin de aminocidos y transferencia de aactivado a ARNt.

2. Iniciacin

3. Elongacin

4. Terminacin

1. ACTIVACIN: aa + ATP aminoacil AMP + PPi

TRANSFERENCIA:

aa~~AMP + ARNt aa~~ARNt + AMPaminoacil tRNA sintetasa

8 anticodon

sitio del aa

extremo aceptor

sitio del aa

extremo aceptor

ESTRUCTURA DEL ESTRUCTURA DEL ARNtARNtBIDIMENSIONALBIDIMENSIONAL TRIDIMENSIONALTRIDIMENSIONAL

ESTRUCTURA DE LOS RIBOSOMAS (en E. ESTRUCTURA DE LOS RIBOSOMAS (en E. colicoli))70s

Subunidad 30s Subunidad 50s

21 protenas 34 protenas

16s ARNr1542 nucletidos

23s ARNr2904 nucletidos

5,8s ARNr120 nucletidos

Cogito Lerning Medis Inc

9ESTRUCTURA DE LOS RIBOSOMAS EUCARIONTESESTRUCTURA DE LOS RIBOSOMAS EUCARIONTES80 s

Subunidad 40s Subunidad 60s

33 protenas 50 protenas

18s ARNr

28s ARNr

5,8s ARNr

5s ARNr

50s30s

IF-1

IF-3

IF-2 +

fMet fMet

+

ARNm

GTP

fMet

fMet+ GTP + +

COMPLEJO DE INICIACIN

INICIACIN DE LAINICIACIN DE LATRADUCCINTRADUCCIN cap

cap

cap

cap

IF: Factor de Iniciacin

10

sitio P sitio A

ARNm

aa-ARNt entra alsitio a

Se forma enlacepeptdico (peptidiltransferasa) ytraslado a sitio P(traslocasa)

aa-ARNt entra alsitio a

La cadena crece

ELONGACIN en laELONGACIN en laTraduccinTraduccin

Cogito Lerning Medis Inc

CODONES SIN SENTIDO: UAG ambar RF-1

UAA ocre RF-3

UGA opalo RF-2

TERMINACIN deTERMINACIN dela Traduccinla Traduccin

FACTOR DELIBERACIN 1

11

U C A GU UUU Phe

UUCUUA LeuUUG

UCUUCC SerUCAUCG

UAU TyrUACUAA StopUAG Stop

UGU CysUGCUGA StopUGG Trp

UCAG

C CUUCUC LeuCUACUG

CCUCCC ProCCACCG

CAU HisCACCAA GlnCAG

CGUCGC ArgCGACGG

UCAG

A AUUAUC IleAUAAUG Met

ACUACC ThrACAACG

AAU AsnAACAAA LysAAG

AGU SerAGCAGA ArgAGG

UCAG

G GUU ValGUCGUAGUG

GCUGCC AlaGCAGCG

GAU AspGACGAA GluGAG

GGUGGC GlyGGAGGG

UCAG

EL CODIGO GENTICOEL CODIGO GENTICO

*UAG codifica pirrolisina en Methanosarcina

**

*UGA codifica selenocistena en varias protenas

EL CDIGO GENTICO

TRES BASES CODIFICAN PARA UN AMINOCIDO EL CDIGO NO TIENE PUNTUACIN EL CDIGO NO ES AMBIGUO EL CDIGO ES DEGENERADO EL CDIGO ES UNIVERSAL EL CDIGO GENTICO ES COLINEAR

Excepciones a la Universalidad de cdigo gentico en Mitocondrias:

codn nuclear mitocondriaDrosophila UGA Pare Try

AGA Arg SerMamferos AGA(G) Arg Pare

AUA Iso MetProtozoos UAA(G) Pare Glu

12

ADN ARNt ARNm ARNr

protena ribosomal

Ribonucletidos

aa--ARNt

Desintegracin enzimtica aa--AMPdel ARNm

aa ATP

Cadenas polipeptdicas

cap

ARNt

NUCLETIDO

ESTRUCTURA DE LAMOLECULA DE ADN

BASES

Purinas

Pirimidinas

Guanina Adenina

TiminaCitosina

13

Par G-C

Par T-A

Enlace fosfodi-ester

Terminal 5

Terminal35

Las bases se aparean siempreigual, G-C con 3 enlaceshidrgeno y T-A con 2

Estructura molecular de la doble cadena de ADN

Cogito Lerning Medis Inc

14

Original 1ra generacin 2da generacin

N15N14 + N15 N14 + N15

N14

REPLICA SEMIREPLICA SEMI --CONSERVADORA DEL ADNCONSERVADORA DEL ADN

Meselson Meselson y y Stahl Stahl (1958) (1958)

Rplica en medio con N15 muchas generaciones

Transferencia a medio con N14 :

3

3

3

3

5

5

5

5

EL TENEDOR DE RPLICAEL TENEDOR DE RPLICAARN pol(PRIMASA)

GIRASA

Rephelicasa +PRIMASA

PRIMOSOMA

SSB

SSB

1. Protena separadora de hlice (REP - 1. Protena separadora de hlice (REP - HelicasaHelicasa))

2. PRIMASA (ARN 2. PRIMASA (ARN polpol))

3. Prot. desestabilizadora de hlice.3. Prot. desestabilizadora de hlice.. (SSB Single (SSB Single Strand Binding protein Strand Binding protein))

4. GIRASA (4. GIRASA (TopoisomerasaTopoisomerasa) (Tipo I y II)) (Tipo I y II)

5. ADN 5. ADN pol pol III (III (holoenzimaholoenzima) 5 3 () 5 3 (polimarasapolimarasa)). 3 5 ( 3 5 (exonucleasaexonucleasa))

6. ADN 6. ADN pol pol I 5 3 (I 5 3 (polimarasapolimarasa)). 5 3 ( 5 3 (exonucleasaexonucleasa))

7. ADN 7. ADN ligasaligasa

Fragmentosde Okazaki

15

DOGMA CENTRALDOGMA CENTRAL

ADNADN ARNARN ProtenasProtenas

ADNADN

ARNARN ProtenasProtenas1

1. ARN replicasa en de virus ARN (TMV, polio)

2

2.Transcriptasa reversa (INVERTASA) en virus ARN

3

3. Solo in vitro

Transcripcin Traduccin