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Biología Molecular > Expresión génica > Flashcards

Expresión génica Flashcards

1
Q

Por qué tenemos diferentes tipos de células en nuestro organismo? Como es posible que tienen diferentes proteínas y por lo tanto, funciones?

A

Aun conteniendo el mismo ADN, diferentes células de un mismo organismo pueden expresar grupos diversos de genes. Este grupo de genes expresados determina el grupo de proteínas y de ARN funcionales que contiene.

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Q

La expresión génica se debe a la regulación génica la cual se controla por un largo proceso en diferentes sitios y moléculas. Di este proceso y las moléculas afectadas. Hay 6 lugares.

A

ADN
1. Control transcipccional
pre-ARN
2. Control en el procesamiento del ARN
mARN nuclear
3. Control del transporte y localización del ARN
mARN citosolico
4. Control de traducción
Proteína
5. Control en la degradación del mARN
mARN inactivo
6. Control en la actividad proteica o postraduccional
Proteína activa o inactiva

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3
Q

Hay tres maneras que puede hacerse control transcripccional. Cuales son estás tres formas?

A

Regulación en Cis, regulación en trans y cambios en el ADN

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4
Q

Que es la regulación en Cis?

A

Es la regulación dentro del ADN - se regula por cosas que ya estaban dentro del ADN

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5
Q

Que es una secuencia regulatoria? Que tipo de regulación es?

A

Regulación en cis. Una secuencia regulatoria es una secuencia contigua a un gen que a través de su activación tiene un efecto en el promotor y por lo tanto, en la tasa de transcripción.

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6
Q

Que activa una secuencia regulatoria?

A

la unión de una proteína regulatoria

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7
Q

Cuales son las tres maneras que una secuencia regulatoria puede afectar al promotor?

A
  1. Interacción con factores de transcripción
  2. Interacción con la maquinaria de transcripción
  3. Cambios en la estructura del cromosoma
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8
Q

Hay dos tipos de secuencias regulatorias. Cuales son? Que hacen?

A
  1. Potenciadores: atrae, posiciona y modifica factores de transcripción que aumentan la tasa de transcripción.
  2. Silenciadores: inhiben la unión de factores de transcripción.
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9
Q

Que es la regulación en trans?

A

Es la regulación fuera del ADN - se une un factor externo (proteína) al ADN y este causa un cambio

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10
Q

Hay tres tipos principales de proteínas que hacen regulación en trans. Cuales son?

A

Factores de Transcripción
Activadores
Represores

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11
Q

Que son los factores de transcripción?

A

Son proteínas que interaccionan con el ADN para regular la función de algunos genes.

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12
Q

Donde se unen los factores de transcripción para regular la expresión génica?

A

Se unen al sitio del promotor del ADN.

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13
Q

Verdadero o falso: la unión de un factor de transcripción en el surco menor del ADN produce un mayor efecto que si se fuera unir al surco mayor.

A

Falso, es al revés - mayor efecto en el surco mayor

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14
Q

Los factores de transcripción tienen diferentes configuraciones tridimensionales para interactuar con el ADN. Cual eson las 4 estructuras principales?

A
  1. Hélice-giro-hélice
  2. Dedos de Zn:
  3. Zipper de leucina
  4. Hélice asa hélice (HLH)
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15
Q

Es una estructura de factor de transcripción que se compone de dos hélices alfa conectados por una cadena corta de aminoácidos que se gira. Presente en el desarrollo embrionario.

A

Hélice-giro-hélice

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16
Q

Es una estructura de factor de transcripción que se compone de un hélice alfa unido por una asa/loop con otro alfa hélice.

A

Hélice-asa-hélice (HLH)

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17
Q

Es una estructura de factor de transcripción que se compone de dos hélices alfas unidos por una cadena de residuos de leucina.

A

Zipper de leucina

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18
Q

Que son los activadores?

A

Son proteínas que reconocen secuencias potenciadores y los activan, aumentando la tasa de transcripción y regula la actividad de la ARN pol II.

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19
Q

Que son los represores?

A

Son proteínas que reconocen secuenicas silenciadoras y las activa, disminuyendo la tasa de transcripción.

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20
Q

Cuales son las dos maneras principales que se pueden hacer cambios en el ADN para regular la transcripción?

A

Descondensación+descompatación del ADN y empaquetamiento

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21
Q

Verdadero o falso: no es suficiente con que el ADN se descondense para permitir la unión de FT y el ADN pol, también se debe de descompactar de su estructura de nucleosoma.

A

Verdadero

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22
Q

Cuales son las dos formas de empaquetamiento del ADN?

A

Eucromatina y heterocromatina

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23
Q

Que es la eucromatina?

A

Es la cromatina poco condensada y por lo tanto, transcripcionalmente activa. Ocupa la mayor pare del núcleo en regiones dispersas.

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24
Q

Que es la hetercromatina?

A

Es la cromtina altamente condensada y por lo tanto, transcripcionalmente inactiva.

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25
Q

Que tiene la eucromatina y la hetercromatina que las hace diferente?

A

La eucromatina tiene niveles altos de acetilación mientras la heterocromatina de metilación

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26
Q

Hay dos tipos de heterocromatina. Cuales son? Que las caracterizan?

A
  1. Facultativa: se expresan durante el desarrollo y/o diferenciación y posteriormente se silencian.
  2. Constituiva: siempre condensadas y silenciadas.
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27
Q

Que dos partes de un cromsoma con heterocromatina de tipo constitutiva?

A

Telomeros y centromeros

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28
Q

Que es el splicing/empalme?

A

Es el proceso por el cual se eliminan intrones y se unen todos los exones en el preARNm para formar ARNm. En el núcleo.

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29
Q

El control en el procesmiento del ARN se puede hacer de dos formas principalmente. Cuales son estás?

A
  1. Desaminaciones
  2. Splicing/empalme
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30
Q

Que son las desaminaciones?

A

Es la eliminación de un grupo amino de una molécula.​

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31
Q

Cuales son las dos desaminaciones principales + sus enzimas?

A
  1. Desaminación de adenina (A) para producir inosina (I) con la adensoina desaminasa.
  2. Desaminación de citosina (C) para producir uracilo (U) con la citosina desaminasa.
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32
Q

Que significa UTR?

A

Regiones no traducidas - regiones que no se expresan.

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33
Q

Cuales son las dos regiones UTR?

A
  • Región 5’UTR
  • Región 3’UTR
34
Q

Es una región desde la caperuza al primer AUG. Es importante para la regulación e iniciación de la transcripción.

A

Región 5’UTR

35
Q

Es una región desde el códon de paro hasta la cola poli A. Influye en la poliadenilación, la eficiencia de traducción y la localización del mARN.

A

Región 3’ UTR

36
Q

Que es el splicing alternativo?

A

Es un tipo de emplame que elimina todos los intrones pero también algunos exones de forma alternativa.

37
Q

Que proceso del mARN genera diferentes isoformas de mARN y por lo tanto proteínas de un mismo precusor?

A

Splicing alternativo

38
Q

Que controla el splicing alternativo? Como?

A

La maquinaria de emplame. Es un complejo de ribonucleproteinas que reconocen y se unen a diferentes sitios de empalme en los extremos 3’ y 5’ de los exones para facilitar el proceso de emplame.

39
Q

De que depende la unión de la maquinaria de emplame con el preARNm? (3)

A
  1. Fuerza del sitio de emplame (coincidan secuencias)
  2. Estructura del ARN (primaria es mejor)
  3. Factores de empalme
40
Q

Hay dos factores de emplame. Cuales son estos dos y como afetan el splciing?

A
  1. Proteínas SR: activan los sitios de emplame. promueven la inclusión del exon.
  2. Proteína hnRNP: inactivan los sitios de emplame. Se unen a exones e inhiben su inclusión.
41
Q

Verdadero o falso: si la mquinaria de emplame se une a un exon, este se va a cortar.

A

Falso, la maquinaria de empalme no decide directamente la inclusión o exclusión de un exón, pero su actividad coordina el proceso de empalme para garantizar la formación correcta del ARNm maduro.

42
Q

Que es el espliceosoma?

A

Es un complejo de ribunoculeoproteínas que cataliza la secuencia reacciones de empalme. Principal componente de la maquinaria de empalme.

43
Q

De que esta compuesto exactamente el espliceosoma?

A
  • 5 subunidades de snARN: U1, U2, U4, U5, U6.
  • 300 proteínas
  • NTC (nineteen complex)
  • NTR (nineteen complex related)
44
Q

Las secuencias de empalme mayor son secuencias de nucleótidos más comunes y se encuentran en la mayoría de los intrones. Consiste en dos elementos. Cuales son estos? *hint: lo que hay en sus extremos

A
  • GU en 5’
  • AG en 3’
45
Q

Las secuencias de empalme menor son secuencias de nucleótidos menos comunes y se encuentran en intrones menos típicos. Consiste en dos elementos. Cuales son estos? *hint: lo que hay en sus extremos

A
  • AC en 5’
  • AU en 3’
46
Q

Las snRNP se dividen en dos tipos dependiendo en si se unene a secuencias de emplame menor y mayor. Cuales son las de menor y cuales las de mayor?

A
  • Mayor: U1, U2, U4, U5, U6.
  • Menor: U11, U12, U4atac, U5 y U6atac
47
Q

Cuales son los pasos de splicing?

A
  1. Spliceosoma se une al pre-ARNm.
  2. U1 identifica la secuencia GU en el extremo 5’ del intron y se une a ella.
  3. U2 se une cerca a la secuencia AG en el extremo 3’ del intron con la ayuda de una proteína auxiliar llamada U2AF.
  4. U4/U6 y U5 se unen al pre-ARNm, desplazando a U1 y U4.
  5. Se crea una invaginación del pre-mARN.
  6. El extremo 5’ del intron se separa del exon y U5 une a los dos extrones juntos.
  7. U6, U2 y U5 se desplazan al segmento de intron libre
  8. El espliceosoma se reensambla para completar el empalme y liberar el intrón = cortar la invaginación.
48
Q

El control del transporte y localización del ARNm se hace en dos lugares. Donde son estos?

A
  1. Núcleo al citoplasma
  2. Citoplasma
49
Q

Verdadero o falso: 1 de cada 20 mARN deja el núcleo.

A

verdadero

50
Q

Para que el mARN deje el núcleo, debe de sufrir 3 modificaciones. Cuales son estas?

A
  1. Metilación de guanosina en el extremo 5’
  2. Poliadelinación en el extremo 3’
  3. Eliminación de intrones
51
Q

Que factor ayuda en la exportación del mARN del núcleo?

A

Nuclear ARN rexport factor 1

52
Q

En el citoplasma, el mARN se dirige a diferentes sitios dentro de la célula utilizando señales. Donde en el ARNm se presentan estás señales?

A

UTR’3

53
Q

El hecho que el mARN pueda viajar por todo el citoplasma que permite?

A

Permite una producción de proteínas concentrada en diferentes regiones

54
Q

El control traduccional se hace a través de dos maneras. Cuales son estás?

A
  1. Búsqueda de escape
  2. Inhibición del proceso
55
Q

Que es la búsqueda de escape? En que resulta?

A

Si el reconocimiento de AUG es deficiente, el ribosoma puede ignorarlo y saltar al 2do and so on AUG disponible. Esto resulta en la producción de dos o más proteínas con extremos aminoterminales distintos.

56
Q

Una proteína inhibidora o cinasa puede unirse/fosforilar al extremo 5’ del mARN e interferir con la unión de (?), impidiendo la formación del complejo de iniciación de la traducción. Que es (?)

A

IF2

57
Q

El control en la degradación del mARN se puede hacer de dos formas. Cuales son estas?

A
  1. Cola de poli-A
  2. miARN
58
Q

Cuanto es la vida media del mARN?

A

30min-10hrs

59
Q

Verdadero o falso: un mARN es más inestable si tienen más adeninas ya que las adenina es muy susceptible a enzimas.

A

verdadero

60
Q

Una vez que el mARn llega al citoplasma, actua una enzima que lo modifica. Que es este enzima y que le hace?

A

La deadenilasa corta la cola de poli A

61
Q

Que determina la velocidad de acortamiento de cola de poli A?

A

Las diferencias en las secuencias en la región UTR 3’.
- Si es más rica en AU, la via media sera más corta.
- Si es más rica en C, la via media será más larga

62
Q

A cuantos nucleotidos debe de llegar la cola de poli A para que el mARN se degrade definitivamente?

A

25-30Nt

63
Q

Cuando el mARN ya esta en el camino de degradación definitiva, hay dos caminos que puede tomar. Cuales son estos?

A
  1. Se remueve la cap con la enzima de descapsulación y después se degrada con una exonucleasa
  2. Se continua degradando la cola poli A con un exosoma
64
Q

El control en la actividad proteica o control postraduccional se hace para darle a las proteínas

A

Maduración, funcionalidad, estabilidad, plegamiento, reconocimiento y determinan su lugar y el momento de su actividad.

65
Q

Por cuales procesos se realiza el control postraduccional?

A

Acetilaciones, carboxilaciones, metilaciones, hidroxilaciones, fosforilaciones y glucosilación.

66
Q

La degradación de una proteína se puede hacer de dos formas. Cuales son estas dos?

A
  1. Ubiquitinación
  2. Proteosomas
67
Q

Como se componen las proteosomas y como realizan su función?

A

Se forma por 4 anillos polipéptidcos de 7 subunidades cada uno. 2 anillos son alfa y externos y los otros dos son centrales y beta. Los beta contienen enzimas proteoliticas que degradan las proteínas que se introducen.

68
Q

Que es la epigenética?

A

Son todos los procesos y mecanismos molesculares que afectan la expresión de genes sin cambiar la secuencia de ADN.

69
Q

Verdadero o falso: la epigenética es heredable

A

Verdadero

70
Q

Cuando se activa la p53 y que efecto tiene?

A

Es activado cuando hay daño al ADN. Esta interactua con proteínas y transcribe genes para responder con apotosis, parar el crecimiento celular y angiogénesis.

71
Q

En la modificación de histonas, que se esta modificando?

A

Se modifican el amino terminal de la histona. Se encuentra fera del ADN con proteínas o transductores para regular.

72
Q

Hay tres maneras principales para modificar las histonas. Cuales son estas?

A
  • Acetilación
  • Fosofrilación
  • Metilación
73
Q

Que es la acetilación? Que le hace al ADN?

A

Se añade cargas negativas a las lisinas con la acetiltransferasa de histonas (HAT). Descompacta al ADN.

74
Q

Como se llama la enzima que quita las acetilaciones de las histonas, provocando la compactación del ADN.

A

Deacetilasa de histonas (HDAC)

75
Q

Que inhibe la deacetilasa de histonas (HDAC)?

A

Vorinostat, romidepsin, belinostat y panobinostat.

76
Q

Hay 3 tipos prinicpales de HDAC y estos se relacionan con diferentes enfermedades. Cuales son estos tipos y con cuales enzimas se relacionan?

A
  • HDAC1: cáncer de prostata
  • HDAC2: carcinoma gástrico y colorrectal.
  • HDAC8: neurblastoma y glioma
77
Q

La fosforilación que le hace a las histonas?

A

Incrementa la carga negativa, descompactando al ADN. Las fosfastas hacen lo contrario.

78
Q

Las metilaciones que le hacen a las histonas?

A

Depende del residuo y cuantas. Se hace por metiltransferasas.
- Metiltransferasa de lisina (HKMT): 1 activa y más de 1 inhibe.
- Metiltransferasa de arginina: siempre activa.

79
Q

Como se llama la enzima que quita las metilaciones?

A

Demetilasas.

80
Q

Se metilan secuencias CG que están pareadas con una secuencia que ?

A

CG metilada

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