Víctor Hugo Casco Principales tipos de ARN producidos en las Células Tipo de ARN Función ARN mensajero Código para la síntesis de proteínas ARN ribosomal Forma la estructura básica de los ribosomas y cataliza la síntesis de proteínas ARN de transferencia Centrales para la síntesis de proteínas como adaptadores entre el ARNm y los aminoácidos ARNs pequeños nucleares Funcionan en una variedad de procesos nucleares, incluyendo el splicing de pre-ARNm ARNs pequeños nucleolares Usados para procesar y modificar químicamente ARNrs Otros ARNs no codificantes Actúan en diversos procesos celulares, incluyendo la síntesis de los ARNs de la síntesis de telómeros, inactivación del cromosoma-X, transporte de proteínas hacia el RER. ARN polimerasa de E. coli ω ARN polimerasa de E. coli β β´ ω Transcripción por la ARN polimerasa de E. coli Terminación de la Transcripción ADN Formación del stem loop ARN Disociación del ARN a partir de molde de ADN Repetición rica en GC - invertida ADN Control negativo del operón lac Control positivo del operón lac por glucosa Proteína activadora de genes catabólicos Separación e identificación de las tres ARN polimerasas eucariontes Experimento usando - amanitina (octapéptido de acción diferencial) Polimerasa I: nucleolar (pre-ARNrs) Polimerasa II: ARNm y cuatro ARNnps Polimerasa III: ARNts, ARNr 5,S y ARNp estables (U6, S7) En eucariotas ARN que transcribe cada ARN Polimerasa también es diferente ARN polimerasa I produce pre-ARN ribosómico (pre-ARNr) 18S, 5.8S y 28S ARN polimerasa II produce pre-ARN mensajero (pre- ARNm) y ARN pequeño nuclear (ARNsn) ARN polimerasa III produce el pre-ARN de transferencia (pre-ARNt), ARNr 5S y otros ARNsn ARN polimerasa mitocondrial mitocondrial produce el ARN Comparación de las subunidades de las ARN polimerasas de las Levaduras con las de E. coli ARN polimerasa II holoenzima La holoenzima consiste de un complejo preformado de ARN Polimerasa II, los factores de transcripción generales: TFIIB, TFIIE, TFIIF, and TFIIH, y otras proteínas que activan la transcripción Este complejo puede ser reclutado directamente a un promotor vía la interacción con TFIID (TBP + TAFs). Complejo de Iniciación de la Polimerasa II y factores de transcripción generales aislados Complejos ARN polimerasa - mediador Iniciación de la transcripción del ADNr Transcripción de los genes de la polimerasa III Un promotor eucariótico típico Ejemplo del promotor del gen de timidina-quinasa del gen de virus herpes simple contiene tres elementos de secuencias corriente arriba de la caja TATA que son requeridos para una transcripción eficiente: una caja CCAAT y dos cajas GC (secuencias consensa GGGCGG). El amplificador SV40 El promotor de SV40 para la expresión de genes de expresión temprana contiene una caja TATA y seis cajas GC agrupadas en tres conjuntos de secuencias repetidas. Adicionalmente, la transcripción eficiente requiere de un amplificador corriente arriba consistente de dos repeticiones de 72 pares de bases Acción de los amplificadores Sin un amplificador, el gen es transcripto a un bajo nivel basal (A). La adición de un amplificador E para el ejemplo del SV40 las repeticiones de 72-pares de bases estimula la transcripción. El amplificador es activo no sólo cuando se lo coloca muy próximo corriente arriba sino (B), sino que también lo hace cuando se lo ubica varias kilobases corriente arriba o abajo (C y D). Adicionalmente los amplificadores son activos tanto en orientación forward o backward (E). Torsión del ADN Secuencias reguladoras de genes ADN espaciador Factores generales de transcripción Proteínas reguladoras de genes ARN polimerasa Caja TATA Corriente abajo Promotor Comienzo de la transcripción Las distintas etapas en el metabolismo del ARNm pueden ser reguladas Núcleo ADN ARN Transcripto primario Control transcripcional ARNm inactivo Citosol Control de la Degradación del ARNm ARNm Control del procesamiento del ARNm ARNm Control del transporte del ARNm Control de la traducción Control de la actividad proteica Proteína Proteína Inactiva Splicing El proceso consiste en el corte de los intrones y empalme de los exones Splicing Formación del extremo 3´ de ARNms eucariotas