Regulación genética en eucariotas Flashcards
La estructura de los genes cambia cuando van a ser transcritos debido a un cambio conformacional en la cromatina. El DNA se enrolla alrededor de octámeros de histonas, formando nucleosomas, lo que impide la transcripción. ¿Qué proceso permite la transcripción?
El ADN debe desenrollarse y separarse de las histonas.
La metilación de la histona H3 promueve la compactación de la cromatina, inhibiendo la transcripción. ¿Qué modificación de las histonas tiene el efecto opuesto?
La acetilación de residuos de lisina en las histonas.
Las acetiltransferasas son las enzimas encargadas de agregar residuos de acetilo a las lisinas en las histonas. ¿Qué función tienen los coactivadores en este proceso?
Los coactivadores acetilan las histonas, permitiendo la liberación del DNA del nucleosoma y la activación de la transcripción.
Los factores transcripcionales reclutan proteínas coactivadoras que modifican las histonas y liberan el DNA para que se ensamblen más factores transcripcionales y comience la transcripción. ¿Qué complejo se forma en este proceso?
Se forma el complejo basal de transcripción.
En el control transcripcional, los elementos CIS son secuencias de DNA como el promotor, enhancers y silencers. ¿Qué son los elementos TRANS?
Son factores transcripcionales que se unen a secuencias específicas de DNA.
Los factores transcripcionales se unen al surco mayor del DNA por enlaces como puentes de hidrógeno y enlaces iónicos. ¿Qué determina la especificidad de esta unión?
La conformación espacial complementaria entre la proteína y la doble hélice del DNA.
En procariotas, los genes relacionados con el metabolismo suelen agruparse en operones. ¿Qué es un operón?
Es un fragmento de DNA que contiene genes que participan en la misma vía metabólica.
El operón Lac de Escherichia coli se activa en presencia de lactosa y contiene tres genes: Z, Y, y A. ¿Cuál es la función del gen Z?
Codifica para la β-galactosidasa, que rompe el enlace de la lactosa liberando glucosa y galactosa.
En ausencia de lactosa, el represor del operón Lac se une al promotor y bloquea la transcripción. ¿Qué ocurre cuando hay lactosa en el medio?
La lactosa se une al represor, provocando un cambio conformacional que permite la transcripción.
En eucariotas, algunos promotores responden a una variedad de señales que integran para controlar el encendido o apagado de genes. ¿Qué estructura conservada se encuentra en la mayoría de los promotores de genes virales y del ciclo celular?
La caja TATA
En eucariotas, la transcripción de genes es controlada por factores transcripcionales generales y específicos. ¿Qué función tienen los factores generales?
Se unen al promotor junto con la RNA polimerasa para iniciar la transcripción.
Los factores transcripcionales específicos se unen a regiones reguladoras en genes específicos. ¿Qué distingue a estos factores de los generales?
Controlan la transcripción de genes específicos y no están presentes en todos los genes.
La secuencia de DNA conocida como silenciadores o enhancers puede estar a cientos o miles de bases del sitio de inicio de la transcripción. ¿Cuál es su función?
Inducen o inhiben la transcripción al unirse a factores transcripcionales.
¿Cuáles son las dos razones principales por las que la regulación de la transcripción en eucariotas es más compleja que en procariotas?
- Factores transcripcionales actúan a distancia.
- RNA polimerasa II necesita al menos 15 proteínas reguladoras.
¿Qué son los factores generales de la transcripción?
Proteínas accesorias necesarias para que la RNA polimerasa II inicie la transcripción.
¿Qué función tiene TFIID en la transcripción en el promotor?
TFIID se une a la secuencia TATA en el promotor para iniciar el ensamblaje de otros factores de transcripción.
¿Qué es la estructura hélice-vuelta-hélice?
Dos α-hélices unidas por una cadena de aminoácidos que facilitan su unión al DNA.
¿Qué son los dedos de cinc?
Una estructura de α-hélice y β-plegada, unida por átomos de cinc, que facilita la unión al DNA.
¿Qué es un potenciador (enhancer) y que hace en la transcripción?
Secuencia que sirve como sitio de anclaje de factores transcripcionales inducibles para aumentar la transcripción.
Es un proceso en el que la cadena de RNA adopta una estructura que interactúa con la RNA polimerasa, impidiendo su avance y deteniendo la transcripción de manera prematura.
Atenuación de la transcripción
¿Cómo puede evitarse la atenuación de la transcripción en procariotas con ARN naciente?
Algunas proteínas reguladoras se unen al RNA naciente, reacomodando su estructura y permitiendo que la transcripción continúe.
Es el procesamiento diferente de un mismo transcrito primario en diversos tejidos, lo que da lugar a diferentes mRNA y proteínas, con intrones y exones.
Splicing alternativo
Es la modificación de una o más bases en el mRNA maduro, alterando el mensaje original, como el cambio de citocina por uracilo.
Edición del ARN
¿Qué efecto tiene la edición del mRNA en el gen de ApoB? (adn a arn)
El cambio de citocina por uracilo genera un codón de terminación prematuro, produciendo una versión truncada de la proteína ApoB.
Adición de 7 metilgualnosina en el extremo 5′, adición de la cola de Poli-A en el extremo 3′ y eliminación de intrones (splicing). ¿Cuándo ocurre esto?
Modificaciones del ARNm al salir del núcleo
¿Qué determina el transporte de una proteína naciente al retículo endoplásmico?
La presencia de un péptido señal en la región aminoterminal de la proteína.
Es cuando la subunidad ribosómica ignora el primer codón AUG y salta al segundo o tercero, produciendo diferentes proteínas a partir de un mismo mRNA.
La búsqueda de escape en la traducción
Proceso en el que proteínas reguladoras restauran la transcripción cuando la célula requiere la proteína codificada.
Restauración de la transcripción tras atenuación.