SÍNTESIS DE PROTEÍNAS

SÍNTESIS DE PROTEÍNAS
SINTESIS DE PROTEÍNAS
FLUJO DE INFORMACIÓN
ESTRUCTURA DEL RNA
TRANSCRIPCIÓN
CAMBIOS POST TRANSCRIPCIONALES
TRADUCCIÓN
CÓDIGO GENÉTICO
MUTACIONES
POLIRRIBOSOMAS
MODIFICACIONES POSTRADUCCIONALES
FLUJO DE INFORMACIÓN
DNA → RNA → Proteína
Transcripción

Traducción
Las tres poseen secuencias lineales específicas (estructura
primaria), pero en el caso de las proteínas constituida por
aminoácidos
FLUJO DE INFORMACIÓN
ESTRUCTURA
DEL RNA
TRANSCRIPCIÓN




Síntesis de RNA (RNAm, RNAt, RNAr) bajo la dirección de
una plantilla de DNA
DNA y RNA comparten el mismo lenguaje (nucleótidos)
Hay sustitución de Deoxirribosa por Ribosa y de Timina por
Uracilo
Solo se transcribe un gen de una de las cadenas de DNA:
cadena plantilla
TRANSCRIPCIÓN
TRANSCRIPCIÓN

Secuencia de inicio + región transcrita (gen) +
secuencia de terminación = unidad de transcripción
• La RNA pol mantiene las hebras de ADN
separadas y engancha los nucleótidos del RNA
RNA
TRANSCRIPCIÓN
•Fases:
- Inicio: unión de la RNA pol al promotor o sitio de
reconocimiento: caja TATA
Requiere proteínas que guíen la búsqueda del
promotor: factores de transcripción
TFIID
Pol II
TRANSCRIPCIÓN
- Elongación:
La RNA pol aparea los nucleótidos del RNA siguiendo
el DNA como plantilla en una tasa de 60 nucleótidos
por segundo
TRANSCRIPCIÓN
- Terminación: indicada por una secuencia: AATAAA
TRANSCRIPCIÓN
-
Secuencia señal del RNAm:
 secuencia de 20 aminoácidos
 indica cuales RNAm codifican para proteínas de
secreción
 son reconocidas por partículas de
reconocimiento de señal que unen el ribosoma a un
receptor de la membrana del RE rugoso
TRANSCRIPCIÓN
DEL RNA
CAMBIOS POST TRANSCRIPCIONALES

Splicing o corte de intrones y empalme de exones:
paso de pre RNAm o RNAhn a RNAm

Realizado por Ribonucleoproteínas pequeñas
nucleares (RNPsn) que son agregados de RNA y
proteínas

Varias RNPsn se unen formando el complejo de
empalme (spliceosoma)
EMPALME
CAMBIOS POST TRANSCRIPCIONALES
Cap de guanina en el extremo 5´: evita la
degradación y une el RNAm a la subunidad pequeña
del Ribosoma

• Cola poli A en 3´: evita la degradación y facilita la salida
del núcleo
CAMBIOS POSTRANSDUCCIONALES
TRADUCCIÓN

Elementos que participan:
RNAm
RNAt
Ribosomas
TRADUCCIÓN
Procariotas
Eucariotas
 Ausencia

de envoltura
nuclear
 Transcripción y traducción
simultáneas
 No hay cambios
postranscripcionales
Presencia de envoltura
nuclear
 Transcripción y traducción
separadas en espacio y tiempo
 Requiere cambios
postranscripcionales
ELEMENTOS DE LA TRADUCCIÓN: RNAm
Secuencia de nucleótidos idéntica a la
plantilla de ADN con sustitución de T por U
 3 nucleótidos constituyen una unidad de
información: codón
 Un codón especifica un aminoácido

RNAm, CODONES
- El código es redundante pero no ambiguo: codones sinónimos
- Codón AUG: señal de inicio
- UAA, UAG, UGA: no codifican aminoácido, señales de parada
o terminación
ELEMENTOS DE LA TRADUCCIÓN: RNAm

La correcta interpretación depende del marco de
lectura
ELEMENTOS DE LA TRADUCCIÓN: RNAt




Producido en el núcleo
Transfiere aminoácidos del
citoplasma al ribosoma
Constituido por 80 nucleótidos
aprox.
Hay un RNAt para cada codón
(45 conocidos) del RNAm y cada
uno porta un aminoácido
particular
RNAt
ELEMENTOS DE LA TRADUCCIÓN: RNAt



Se pliega sobre si
mismo, forma puentes
de H entre bases
complementarias,
tomando forma de trebol
Loop con anticodón
Aminoácido en 3´
ELEMENTOS DE LA TRADUCCIÓN: RNAt

RNAm y RNAt se unen (codón – anticodón) por
puentes de H, siguiendo las reglas de apareamiento:
A – U, C – G
ELEMENTOS DE LA TRADUCCIÓN: RNAt

Algunos anticodones del RNAt pueden reconocer
(aparearse) con diferentes codones, debido a la
relajación de las reglas del apareamiento de la base en
la tercera posición del RNAt: codones sinónimos
ELEMENTOS DE LA TRADUCCIÓN: RNAt


RNAt aminoacil sintetasa es la enzima que une
covalentemente el RNAt con el aminoácido
correspondiente
Hay una para cada aminoácido
FORMACIÓN DEL COMPLEJO AMINOÁCIDO - tRNA
ELEMENTOS DE LA TRADUCCIÓN: Ribosomas

Complejos de enzimas y proteínas

Facilitan la unión ordenada de aminoácidos en una
cadena polipeptídica por el apareamiento específico
de RNAm – RNAt (codón – anticodón)

Constituido por dos subunidades (grande y
pequeña) que se ensamblan solo en presencia del
RNAm
ELEMENTOS DE LA TRADUCCIÓN: Ribosomas
ELEMENTOS DE LA TRADUCCIÓN: Ribosomas
TRADUCCIÓN
 Inicio
 Elongación
 Terminación
Factores proteicos
Gasto de GTP
TRADUCCIÓN: INICIO

Subunidad ribosomal pequeña + RNAm + RNAt +
subunidad ribosomal grande
TRADUCCIÓN: ELONGACIÓN


Adición de aminoácidos uno a uno
Tres pasos que se repiten hasta la aparición del
codón de terminación:
- Reconocimiento del codón
- Formación de enlace peptídico
- Translocación
Traducción: Elongación
TRADUCCIÓN: TERMINACIÓN


Codones de terminación: UAA, UAG, UGA
No codifican aminoácidos
TRADUCCIÓN: TERMINACIÓN


Unen el factor
liberador al sitio A
Hidrólisis del
enlace entre el
polipéptido y el
RNAt peptidil
(adición de H2O),
con liberación del
polipéptido
TRADUCCIÓN: TERMINACIÓN

Desensamblaje del ribosoma
CÓDIGO GENÉTICO
INICIO
ELONGACIÓN
TERMINACIÓN
POLIRIBOSOMAS
MODIFICACIONES POSTRADUCCIONALES





Cambios necesarios para que la proteína cumpla su
función
Adición de azúcares, lípidos y fosfatos
Remoción de uno o varios aminoácidos
Unión de varios polipéptidos
Separación de un polipéptido en varios
REDEFINIENDO EL GEN
Un gen una característica
Un gen una proteína
Un gen un polipéptido
Un gen un RNA