Genética 2º parcial Flashcards
Experimento de Griffith
Fue uno de los primeros experimentos que demostró que las bacterias eran capaces de transmitir la información genética.
- Se usó una cepa S dañina, que está protegida del sistema inmune y resultó en la muerte del ratón y una R no dañina, que era derrotada por el sistema inmune.
- Cuando se inactivaba por calor, la S no era dañina
Experimento de Hersey & Chase
Fueron una serie de experimetnos para comprobar si el ADN era la base del material genético y no las proteínas. Para ello se estudiaraon bacteriófagos.
Se usaron isótopos radiactivos marcadores, 32P para marcar el ADN y 35S en las proteínas. Cuando infectaron bacterias, encontraron fósforo en ellas, desmostrando que se inyectaba el ADN, que es el material genético y proovoca la proliferación de virus.
Nucleótidos
El ADN está formada por largas cadenas de nucleótidos. Son moléculas orgánicas formadas por la unión covalente de un nucleósido y un grupo fosfato.
Tipos de bases nitrogenadas
- Pirimidinas: Poseen una estructura de soble anillos. Son Timina/Uracilo y Citosina
- Purinas: Poseen una estrcutura de un solo anillo. Son Adenina y Guanina
Propiedades del ADN
El ADN consiste en una doble cadena de nucleótidos donde el esqueleto de azúcar-fosfato de las cadenas de ADN constituye la parte exterior de la hélice, mientras que las bases nitrogenadas se encuentran en el interior. Forma pares unidos por puentes de hidrógeno que mantienen juntas a las cadenas del ADN.
- Cadenas antiparalelas: Dos cadenas que corren una junto a la otra pero en direcciones opuestas. En una molécula de ADN de doble cadena, el extremo 5’, que termina con un grupo fosfato, de una cadena se alinea con el extremo 3’, que termina con un grupo hidroxilo de su pareja.
- Cadenas complementarias: Existe una complementariedad química entre las bases nitrogenadas, permitiendo únicamente la unión de timina-adenina y citosina-guanina. La cadena se mantiene estable gracias a puetes hidrógenos que se establecen entre las bases.
- Cadenas plectónicas: Si se quiere separar la cadena, se debe desenrrollar la hélice primero
- Giro dextrógiro: La cadena de ADN gira hacia la derecha cada 10 nucleótidos.
Surcos del ADN
El ADN no forma una hélice perfecta. La torsión de la doble hélice del ADN y la geometría de las bases crea un hueco más amplio llamado surco mayor y un hueco más estrecho llamado surco menor que corren a lo largo de la molécula, como se muestra en la figura anterior. Estos surcos son importantes sitios de unión para las proteínas que mantienen el ADN y regulan la actividad de los genes.
Formas alternativas del ADN
- Forma A: Gira cada 11 nucleótidos y se forma en condiciones de poca agua
- Forma B: Forma normal
- Forma Z: Gira cada 12 nucleótidos y es levógira.
Se ha descubierto que adopta esta forma cuando se metila, lo que está relacionado con la expresión génica.
Modelos de replicación del ADN
- Semiconservativa: Cada una de las cadenas sirve como molde para una nueva complementaria. Resulta en 2 cadenas, cada una con una hebra original y una nueva.
- Conservativa: Resulta en 2 cadenas, una con las 2 hebras originales y otra completamente nueva.
- Dispersiva: Resulta en 2 cadenas, cada una híbridas del ADN original y las moléculas hijas, formando hebras mosaico.
Experimento de Meselson y Stahl
Utilizando isótopos de nitrógeno, N14 ligero y N15 pesado, para estudiar la replicación en bacterias. A medida que avanzaban las generaciones, se veían 2 bandas, siendo la de N14 más gruesa lo que indicó que el modelo semiconservativo era el correcto.
Replicación del ADN
Fase de inicio: En primer lugar, se ha de separar la cadena. Las proteínas helicasas abren la cadena, rompiendo los puentes de hidrógeno de la cadena y formando una horquilla de replicación. Las topoisomerasas impiden que se forme un sobreenrollamiento de la cadena y las proteínas estabilizadoras evitan el apareamiento entre las bases, manteniendo la cadena abierta.
Fase de elongación: Para el comienzo de la síntesis de ADN es necesario que una ARN primasa catalice la formación de un cebador o primer, que determinará el origen de replicación. Este será el punto donde la ADN polimerasa III empiece a sintetizar nucleótidos.
Debido a la unidireccionalidad de la polimerasa, que solo puede sintetizar de 5’ a 3’, la síntesis es continua solo en la hebra adelantada. En la retardada, se hace de forma discontinua, dando lugar a los fragmentos de Ogazaki.
En la eliminación de los cebadores intervienen 2 enzimas: La polimerasa I, que va eliminando el ARN con su actividad exonucleasa y lo sustituye por ADN y el ADN ligasa que sella la rotura entre el OH libre y el grupo fosfato.
Fase de terminación: El fin de la replicación se da cuando la ADN polimerasa III se encuentra con una secuencia de terminación, donde se separa de la cadena y se obtienen 2 cadenas de ADN.
Semejanzas entre la replicación de eucariotas y procariotas
- Modelo semiconservativo
- Bidireccional
- Síntesis semidiscontinua
- Mecanismo general
Diferencias en la replicación entre eucariotas y procariotas
En eucariotas... - Como es más grande, tarda más - Múltiples de origen de replicación - Fragmentos de ogazaki más cortos - Diferentes ADN polimerasas: Delta y épsilon (hebra continua y discontinua), Beta (reparación), Alfa(hebra discontinua), gamma (replicación del ADN mitocondrial)
Problemas en la terminación de la replicación del ADN
En procariotas, como el material genético es circular no hay problemas. Sin embargo en eucariotas, tienen dificultad para completar el último fragmento de ogazaki. Al eliminar el cebador, no se puede rellenar este hueco por acción de la ADN polimerasa. Por ello, en las células somáticas se acortan los telómeros.
Telomerasa
La telomerasa es una enzima capaz de alargar los telo´meros en las células germinales.
La región telomérica no apareada presenta repeticiones en tándem que son reconocidas por la telomerasa y realiza un alargamiento en dirección 5’-3’. Este proceso deja un espacio que permite la unión de un cebador y la acción de una ADN polimerasa, formándose un telómero bicatenario.
Tipos de ARN y su función