Código genético y el mecanismo de expresión

1. Código genético y el mecanismo de expresión Biol. 3300L Laboratorio de Genética

2. Introducción • Los cromosomas contienen los genes, los cuales controlan la trayectoria bioquímica de la célula. • Ya que las enzimas que controlan esta trayectoria son codificadas por los genes. • La secuencia de nucleótidos del gen estructural especifica la secuencia de a.a. en el polipéptido • Uno o más polipéptidos componen una proteína.

3. Transcripción Tipos de RNA • mRNA (mensajero) • tRNA (transferencia) • rRNA (ribosomal)

4. mRNA • Cadenas de largo tamaño con estructura primaria. • Se llama mensajero porque transporta la información para síntesis proteica. • La información de cada mRNA sintetiza una proteína determinada. • Su vida media es corta.

5. Contiene codones (grupo de 3 nucleótidos que codifica para un a.a. en la cadena de polipéptidos). Señala el comienzo y el final de la cadena polipéptida. • En procariotas el extremo 5’ posee un grupo trifosfato • En eucariotas el extremo 5’ posee un grupo metil-guanosina (cap) unido al trifosfato, y el extremo 3´posee una cola de poli-A

7. tRNA • Tiene forma de hoja de trébol • Tiene una cola C-C-A 3’, donde se pega el A.A. • Contiene el anticodón (grupos de 3 nucleótidos complementarios al codón.) • Su misión es unirse a un aminoácidos y transportarlo hasta el ARNm  para sintetizar proteínas.

9. rRNA • Es más estable. • Se divide en sub-unidades

10. Propiedades del código genético • Unidireccional – lee 5’ - 3’ • No es superponible - codón independiente, (lee de tres en tres) • Colineal – la secuencia de a.a. corresponde a una ubicación de la secuencia de cada tres nucleótidos. • Redundante – la mayoría de los a.a. pueden ser codificados por varios codones.

11. Universal – el mismo código se cumple para todos los seres vivos. • Señal iniciadora – AUG corresponde a formil-metionina. • Señal de terminación – UAA, UAG, UGA, tripletes sin sentido.

13. Síntesis de proteínas • Transcripción • Traducción • Iniciación • Elongación • Terminación

14. Transcripción • Se abre una pequeña sección de DNA • Solo se usa una de las hebras de DNA para la transcripción (3’ 5’). • Esta sirve de molde para formar el mRNA • El mRNA se sintetiza de nucleótidos libres en la célula

18. Figure 17.10 The roles of snRNPs and spliceosomes in mRNA splicing

19. Figure 17.6 The stages of transcription: elongation

20. Figure 17.7 The initiation of transcription at a eukaryotic promoter

21. Envuelve la unión entre el tRNA con el primer codón del mRNA. El primer codón es AUG (metionina) El primer tRNA que llega se coloca en el lugar P (peptidil) del ribosoma. Traducción: (iniciación)

23. Traducción: (elongación) • Formación de la cadena de a.a. para formar la proteína • Llega el segundo tRNA cargado y se coloca en el lugar A (aceptador) para formar el enlace péptidico, mediante la enzima peptidyltransferasa, esto se conoce como transpeptidación.

24. Traducción: (elongación) • La translocación se lleva a cabo cuando el primer tRNA (met) se mueve del lugar P al lugar E (“exit”). • El tRNA que estaba en el lugar A se mueve al P • El mRNA mueve el siguiente codón para ser reconocido por el tRNA en el lugar A.

26. Traducción: (terminación) • Luego de haberse formado la cadena de polipéptidos (elongación), se va colocar un codón de terminación (UAA, UAG, UGA) • Cuando el tRNA llega no reconoce el codón y detiene el proceso de elongación y se termina con la síntesis de proteína

28. Regulación de la expresión de los genes • Genes reguladores • Genes estructurales • Operon • Operador • Promotor

29. Glosario • Aminoacil-tRNA sintetazas: grupo de enzimas, cada una de las cuales cataliza la carga de cada aminoácido con su tRNA transferencia. • Anticodón: una secuencia de tres bases en el tRNA que empareja con un codón durante la síntesis de proteínas. • Codón: Una secuencia de tres bases en el mRNA que codifica un aminoácido.

30. Intrón: secuencias no codificadoras que separan lo 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.

31. Operon Inducible

32. Operon Represible

33. Si el numero haploide de un organismo es 7 cuantas cromátidas habrá presente en: • La metafase mitótica • La metafase I de la meiosis • La metafase II de la meiosis En que etapa de la división meiotica espera usted encontrar • Cromátidas hermanas • Bivalentes • Quiasmas • Duplicación de DNA

34. Represente el proceso de división meiotica partiendo de la premisa que el individuo en su estado haploide n=3