nucleo2 Flashcards
cuantos pares de bases tenemos?
6.4 billones, divididas en 46 cromosomas
acada par mide: 0.34nm de longitud
6 billones de pares miden: 2mts
octamero de histonas
Son 2 pares de 4 tipos de histonas: 2 histonas H2A 2 histonas H2B 2 histonas H3 2 histonas H4 Forman 1 octamero 1 porcion de adn se enrolla alrededor de este octamero, H1 se une para fortalecer el complejo, se le llama nucleosoma
cromatina
hebra de adn compactada en nucleosomas
El adn llega a compactarse en un factor de 7, (es 7 veces mas chico que el adn sin histonas)
Solo un 10% de la cromatina se descompacta despues de una division, el resto se mantiene compactada en la periferia nuclear
Heterocromatina
zona mas compactada, en periferia. con poca o ninguna actividad transcripcional,
las regiones periféricas del núcleo contienen factores que reprimen la transcripción.
Se divie en 2 tipos:
-Constitutiva: siempre esta compactada en todas las celulas. en los telómeros y el centrómero, parte distal del brazo del cromosoma Y. secuencias repetidas, pocos genes.
efecto de posición: contiene componentes, pueden propagarse cierta distancia y afectar a genes cercanos. elementos de frontera: actúan como barrera.
inhibe la recombinación genética entre secuencias repetitivas homólogas
-Heterocromatina facultativa: puede estar compactada o descompactada en diferentes momentos, diferentes tipos celulares, tiene genes que se van a usar al momento o en una celula en especifico. corpúsculo de Barr (1949).
Eucromatina
no compactada, centro
histonas
Tenemos 8 histonas 2 de cada 4 tipos
Prot mas conservadas, menos han cambiado durante la evolución, cada aminoacido de una histona, interacciona con el adn o con otro aminoacido, no quedan sueltos, la sustitucion o eliminacion de un aminoacido es muy dificil porque interfiere con la compactacion de adn o la formacion del octamero de histonas
Las histonas centrales de nucleosomas adyacentes pueden interactuar entre sí por medio de sus colas flexibles y largas
modificaciones en las histonas
La compactacion y descompactacion del adn permite la expresion, se da gracias a modificaciones en las histonas, ocurre en las N-terminales, quedan fuera de la helice de adn
acetilacion de las histonas
Se le agregan gpos acetilo, a las lisinas de las colas terminales.
Si se reduce la interaccion electroestatica entre el adn y las histonas, queda mas suelto, permite la expresion de ese adn, esta descompactando el adn
Es reversible
metilacion de las histonas
adicion de gpos metilos (CH3) en arginina o lisina, dependiendo del numero compacta o descompacta
Si se agrega 1 metilo: descompactacion, reduce la atraccion entre histonas y adn
Si se agregan 2 o 3 metilaciones: compactacion, incrementa atraccion entre histonas y adn
fosforilacion de las histonas
adicion de fosfatos a serina, tirosina y treonina, reduccion de la condensacion del adn sobre los octameros (descompactacion)
ubiquitinacion
adicion de una ubiquitina en H2A, reprime: H2AK119Ub, o H2B, activa: H2AK120Ub, procesos de transcripcion genica
se puede agregar a uno de los residuos de lisina en el núcleo de H2A y H2B.
1970 se descubre
cuando la cromatina se trataba con nucleasas inespecíficas, el DNA se convertía en fragmentos de: 200 pares de bases de longitud
cuando el DNA desnudo (DNA sin proteínas) se trataba de manera similar, producía al azar fragmentos de DNA de diferentes tamaño
sugirió que el DNA cromosómico estaba protegido de ataques enzimáticos. las proteínas relacionadas con el DNA le conferían protección
1974, Roger Kornberg
el DNA y las histonas se organizan en subunidades repetidas, (nucleosomas). Ahora cada nucleosoma contiene una partícula central que consiste en 146 pares de bases de DNA enrollado. envuelto dos veces (1.8 vueltas) alrededor de un complejo discoidal formado por ocho histonas
núcleo del nucleosoma
consta de dos copias de cada tipo de histona (H2A, H2B, H3 y H4), ensambladas en un octámero. La histona del tipo H1, reside fuera de la partícula central del nucleosoma. se le llama histona conectora, se adhiere a parte del DNA conector que une una partícula central a la siguiente, de un nucleosoma a otro.
nucleosoma: diámetro de 10 nm y conectadas por cadenas cortas de DNA desnudo enlazador, miden 2 nm de diámetro.
H1- histona 1
se disocian de la cromatina y vuelven a unirse a ella de forma continua. La proteína H1 y el octámero de histonas interactúan con alrededor de 168 pares de bases
H1: pueden retirarse de manera selectiva mediante tratamiento con soluciones de fuerza iónica baja.
las partículas centrales de los nucleosomas y el DNA conector desnudo pueden observarse como elementos separados,“cuentas de un collar”
estructura de un nucleosoma
nucleosoma: octámero de histonas compuesto por 4 heterodímeros de histona (2 dímeros H3/H4, 2 dímeros H2A/H2B). Las histonas están organizadas en cuatro complejos diméricos. Cada dímero se une: 27-28 pares de bases de DNA,
cada histona nuclear consta de: 1) región globular, o “pliegue de histonas”, consta de tres hélices α, plegadas en una masa compacta en el centro del nucleosoma, 2) una cola N-terminal flexible y extendida, se proyecta fuera del disco de histonas y pasa la doble hélice de DNA. Estas colas flexibles carecen de una estructura terciaria definida
versiones alternativas de las histonas H2A y H3
funciones especializadas.
variantes:
CENP-A,
H2A.X: reemplaza a H2A. se fosforila en sitios de rotura del DNA, participa en el reclutamiento de las enzimas que lo reparan.
H2A.Z y H3.3 intervienen en: activación de la transcripción
ensamble de los nucleosomas
espacio de 0.34 nm entre nucleótidos adyacentes, los 200 pares de bases de un solo nucleosoma de 10 nm miden cerca de 70 nm de longitud si se extienden por completo. la tasa de empaquetamiento del DNA de los nucleosomas es ~7:1
fibra de 30nm
12 nucleosomas, N1-N12, se acumulan en pares. Estos pares se asocian de extremo a extremo para formar 2 cadenas de una doble hélice.
se alinean de extremo al otro en dos pilas de nucleosomas, forman una estructura de doble hélice. Los nucleosomas sucesivos a lo largo del DNA se reordenan en 2 pilas diferentes y los nucleosomas alternantes interactúan a través de la hélice a través de una DNA de unión. El ensamble de la fibra de 30 nm incrementa la tasa de empaquetamiento de DNA unas seis veces más, o cerca de 40 veces en total.
Heterocromatina
fibras de 80 a 100 nm.
los filamentos de cromatina de 30 nm se organizan en una serie de asas
enrolladas, (Asas de cromatina)
las asas de las fibras de cromatina se diseminan dentro del núcleo y no se ven
cromosomas mitóticos
1 cromosoma mitótico de 1 μm de longitud, contiene cerca de 1 cm de DNA, lo que representa una tasa de empaquetamiento de 10 000:1.
corpúsculo de Barr
las células tanto de hembras como de machos tengan el mismo número de cromosomas X activos y por lo tanto, sinteticen cantidades equivalentes de los productos codificados por los genes que están incluidos en el cromosoma X.
inactivación del cromosoma X
Mary Lyon, 1961:
1-La heterocromatinización del cromosoma X en mamíferos hembras ocurre en la fase temprana del desarrollo embrionario y conduce a la inactivación de los genes en ese cromosoma.
2-La heterocromatinización en el embrión es un proceso aleatorio, los cromosomas X que derivan del padre y los que provienen de la madre tiene la misma probabilidad de inactivarse en cualquier célula determinada
3-La reactivación tiene lugar en células germinales antes del inicio de la meiosis. En consecuencia, los dos cromosomas X son activos durante la ovogénesis y todos los gametos reciben un cromosoma X eucromático.
código de las histonas
el estado de actividad de una región de la cromatina depende de modificaciones específicas, o combinaciones de ellas, de las colas de las histonas en esa región
las colas de las histonas actúan de dos maneras para influir en la estructura y la función de la cromatina:
1-Los residuos modificados sirven como sitios de acoplamiento para reclutar a un grupo específico de proteínas. Cada una de las proteínas unidas a las histonas es capaz de modular algún aspecto de la actividad o la estructura de la cromatina.
2- Los residuos modificados alteran la manera en que las colas de las histonas de nucleosomas vecinos interactúan entre sí o con el DNA
cariotipo.
Si se cortan los cromosomas individuales de una fotografía como la de la figura 12–22b, pueden formarse pares con sus cromosomas homólogos (23 pares en los humanos) y ordenarse según su tamaño de mayor a menor. Los cariotipos se preparan de manera sistemática a partir de cultivos de células sanguíneas y se utilizan para examinar a individuos con anomalías cromosómicas.
Telómeros
Las puntas de cada molécula de DNA están compuestas por un segmento inusual de secuencias repetidas que, junto con proteínas especializadas, forman una cubierta en cada extremo del cromosoma
forman capas que protegen a los cromosomas del ataque de nucleasas y otras influencias desestabilizantes e impiden que los extremos de los cromosomas se fusionen entre sí. La fusión cromosómica produce cromosomas con más de un centrómero, lo que a su vez conduce a la rotura cromosómica durante la división celular
limita el número de veces que una célula puede dividirse
“reloj de longevidad” que mide la rapidez con la que una persona particular envejece en términos biológicos y no cronológicos.
acortamiento de los telómeros interviene de manera decisiva para proteger a los humanos de padecer cáncer
90% de los tumores humanos está formado por células que contienen enzima telomerasa activa.
telomerasa
1984, Elizabeth Blackburn y Carol Greider, de la University of California, en Berkeley, descubrieron esta enzima, puede agregar nuevas repeticiones al extremo 3′ de la cadena sobresaliente. es una transcriptasa inversa que sintetiza DNA mediante el uso de un molde de RNA. esta enzima por sí misma contiene el RNA que le sirve como molde
