Expresión genica II y traducción Flashcards
Procesamiento de mRNA
Consta de 3 procesos
1.-Adicción de capuchón (CAP) en el extremo 5”
–>Enzima asociada a la cola de RNA pol 2
–>Estabiliza el mRNA e inicio de traducción
2.-Splicing (Remoción de intrones)
3.-Polidenilación (Cola poli A) en el extremo 3”
–>Complejo proteico asociado a la cola RNA pol 2. Reconocimiento señal poli A y corte posterior
–>Pausa RNA pol y degradación del transcrito asociado a RNA pol
–>Funcion del poli A: estabilización del mRNA por añadimiento de adeninas
Splicing (mutación y fragmentos)
Mutación –> Cambian un sitio de reconocimiento del spliceosoma, pueden generar proteinas no funcionales
Intrones –> Fragmentos de RNA que se eliminan en el splicing
Exones –> Fragmentos de RNA que se mantienen en el splicing
Splicing alternativo
Para algunos mensajeros hay mas de una forma de splicing, dependerá de las condiciones celulares
Niveles y mecanismo de regulación de la expresión génica
Nivel transcripcional –> Transcripción (activación/inhibición) y promotores alternativos
Nivel postranscripcional –> Splicing alternativo, PolyA alternativo y vida media del RNA
tRNA
Anticodon –> Zona del RNA que es capaz de unirse a los codones del mRNA por complementaridad
Extremo 3” presenta un sitio aceptor del aminoacido que siempre tiene la secuencia CCA. El aminoaciddo es unido a la secuencia CCA por un enlace covalente catalizado por aminoacil-tRNA-sintetasa, formando el aminoacil-trna. Proceso dependiente de ATP
Codigo genetico
El paso de una secuencia de mRNA. a proteina se realiza siguiendo un codigo genetico. Esta formado por combinación de bases nitrogenadas, permite que 3 nucleotidos (codones) puedan ser traducidas a un aminoacido
Codon de inicio (AUG) para la traducción y codifica para el aminoacido metionina
Codon de termino (UAA, UAG y UGA) no codifican para ningun aminoacido, responsable de la finalización de la sintesis proteica
Metionina y triptofano poseen un unico codon y 59 codones para 18 aminoacidos (redundancia)
Marco de lectura –> Secuencia de codones que transcurre desde un codon de inicio hasta un codon de termino
Ribosoma
–>El proceso de traducción de proteinas ocurre en el ribosoma
–>Complejo catalitico constituidos por 50 proteinas ribosomales unidas a rRNA
–>Formado por 2 subunidades (mayor y menor) que reconocen la cadena de mRNA y se ensambla para iniciar la traducción en un punto cercano al extremo 5”. En eucoriontes se ensamblan al nucleolo, lugar donde el rRNA (que se transcribe a partir de DNA) termina de ser procesado y se asocia a proteinas ribosomales transportadas al nucleo desde el citoplasma
Sub unidad menor
Tiene un sitio de anclaje para el mRNA, proporcionando el entorno necesario para los codones del mRNA que se unan a moleculas adaptadoras (aminoacil tRNA) que median el reconocimiento entre un codon y su aminoacido
Sub unidad mayor
Contiene la actividad enzimatica peptidil transferasa (rRNA de la sub unidad mayor) cuya función es catalizar la formación de enlaces peptidicos que constituiran la proteina
Sitios de ribosomas
Sitio A –> Aminoacil, moleculas de aminoacil tRNA
Sitio P –> Peptidil, peptidil tRNA
Sitio E –> Salida, RNA de transferancia sin aminoacido ni peptido
Polirribosoma
–>Forma semicircular, cercania importante de la cola poli-A del extremo 3” con las primeras bases 5”
–>Formación permitira el reciclaje de las subunidades ribosomales
–>Ribosoma traduciria la misma cadena de mRNA varias veces y mRNA sera traducido por distintos cuerpos ribosomales simultaneamente
Inicio de la traducción
–>Subunidad menor se una a met-tRNA (metionil tRNA) de inicio que va unido a una proteina
–>met-tRNA se encuentran en sitio P
–>Complejo sub-menor/met-tRNA se una al mRNA (reconoce capuchón) por el extremo 5”, recorriendo de 5” a 3”, detiendose cuando el anticodón del met-tRNA (cuyo anticodon tiene la secuencia UAC) se enfrenta al codon complementario AUG
–>Esto lleva a cambios conformacionales que llevan la liberación de factores de inicio de traducción asociados a la subunidad menor, provocando que se una la sub unidad mayor, formando el ribosoma completo
–>Solo durante la traducción ambas subunidades estan asociadas
Elongación de la traducción
–>Un nuevo aminoacil tRNA se une al sitio A del ribosoma que sera complementario a la secuencia del codon que se expone en el sitio a
–>Se forma enlace petidico entre la metionina del aminoacido unido al tRNA que se encuentra en el sitio P (metionil-tRNA) y el aminoacido unido al segundo aminoacil-tRNA ubicado en el sitio A
–>Enlace catalizado por ribozima peptidil-transferasa (rRNA de la subunidad mayor)
–>En el sitio P queda un tRNA sin aminoacido y en el sitio A un tRNA con dos aminoacidos unidos (peptidil tRNA)
–>Translocación del ribosoma, avanza 3 bases nucleotidas para asi dejar el tRNA libre en el sitio E, el peptidil-tRNA en el sitio P y un espacio libre en el sitio A para alojar otro aminoacil-tRNA complementario al siguiente codon de mRNA
–>Se repite ciclicamente (entrada del aminoacil-tRNA, formacion del enlace peptidico, translocación de subunidad mayor y menor, salida de tRNA), creciendo la cadena polipetidica desde su extremo amino hacia su extremo carboxilo
–>Esto continua hasta que en el sitio A se expone uno de los 3 codones de termino
Termino de traducción
–>La localización de codones de termino (UAA, UAG, UGA) en el sitio A, provoca el termino de traducción
–>No existen tRNA complementarios
–>Secuencias de termino son reconocidas por factores de liberación (factores proteicos) que se une al codon de termino y estimula la hidrolisis del enlace peptido-tRNA, liberando una cadena de polipetidos (proteina) dejando un tRNA libre el sitio P
–>La translocacióndel ribosoma dejara el tRNA en el sitio E para su liberación
–>Sitios A y P desocupados, produciendo el desensamblaje de las subunidades y mRNA
Regiones UTR
Son regiones del mRNA no traducidas, que contienen señales relacionadas con
1)Vida media del mensajero
2)Inhibición de la traducción
3)Destino subcelular del mensajero