TEMA 5 Flashcards
Región irregular del citoplasma en el que se sitúa el cromosoma procariótico
Nucleoide
¿De qué está formado el nucleoide?
ADN (60%) + ARN + proteínas en pequeña cantidad
Conjunto de moléculas (de ADN) que guarda/nn y transporta/n la información genética que posee un procariota: cromosoma y plásmidos
Genoma o Genomio procariota
- Porta genes NO esenciales
- Confieren ventajas selectivas
Plásmidos
- Porta los genes esenciales para el crecimiento
Cromosoma
Unas pocas especies presentan cromosomas
lineales…
Streptomyces, Borrelia…
- Estado de la célula en el cual su núcleo no tiene dotación cromosómica doble, es decir, tiene sólo un juego de cromosomas.
- No hay fases estables diploides en su ciclo.
Haploidía (n)
Separación de ADN por tamaños
Electroforesis
Características transmitidas por los plásmidos
- resistencia a antibióticos
- resistencia a metales pesados y compuestos tóxicos
- plásmidos de virulencia
- producción de bacteriocinas, antibióticosy sideróforos
- adquisición de funciones fisiológicas (utilización de azúcares o hidrocarburos)
- capacidad de transmitir genes cromosómicos
- interacciones simbióticas y fijación de nitrógeno
Su función no es conocida o no
se han detectado o no se conocen sus efectos fenotípicos…
Plásmidos crípticos
¿Qué hace el super-enrrollamiento?
- ADN se vuelva más compacto
- Facilita el plegamiento de la molécula
- Hace que el cromosoma quepa dentro de la célula
- Es importante para permitir la separación de las cadenas
Segundo nivel de retorcimiento
Superenrrollamiento
Estructura del ADN
El ADN se organiza en el nucleoide en forma de lazos, uniéndose a proteínas básicas: proteínas HL,
aunque se encuentran en mucha menor cantidad
¿Cuál es la función de las proteínas H-L?
- Estabilizar el ADN cuando está superenrrollado,
ya que el ADN es ácido (tiene muchas cargas - que se repelerían).
- Las proteínas básicas tienen cargas positivas, que ayudan al plegamiento del ADN, estabilizándolo en la conformación superenrrollada —- REGULACIÓN
Superenrrollamiento negativo
Superenrrollamiento en sentido contrario al habitual
Moléculas circulares de ADN de cadena doble (CCC y superenrollados) que pueden existir y replicarse libres en el citoplasma o integrados en el cromosoma
Plásmidos
Elemento genético que puede integrarse y replicarse integrado en el cromosoma
Episoma
Elementos fundamentales de los plásmidos
- el sitio ori para iniciar la replicación del ADN, un promotor para iniciar la transcripción y un gen para la resistencia a los antibióticos
- Promotor: Transcripción
- Gen/genes: Con información
- Región rep, participa en la replicación del ADN (entre otras funciones) y en ella que se incluye el
- oriV (Origen replicación vegetativa)
Modelo de replicación THETA (plásmidos) semiconservativa
- Una helicasa abre las dos hebras en oriV
- Se une el cebador y comienza la replicación
- Dos posibilidades:
- Una sola horquilla de replicación (unidireccional). Sigue la replicación hasta que llega otra vez a oriV.
- Dos horquillas (bidireccional). Empiezan en sentido contrario y se unen en la mitad de la molécula
- Se separan las dos copias
- Típica de plásmidos de bacterias Gram negativas
Modelo replicación en sigma o Círculo Rodante. Semiconservativa
- Una endonucleasa corta una de las cadenas en oriV
- Una helicasa va desenrollando la cadena cortada y desplazándola
- El extremo 3’-OH libre de la cadena cortada actúa de cebador
- Una ADN polimerasa va copiando la cadena hasta que llega otra vez al oriV
- Una ligasa cierra la cadena nueva
- Una ADN polimerasa copia la segunda cadena del plásmido original
Capacidad de transferencia de una célula a otra
Autotransferencia y movilización
¿Qué genes poseen los plásmidos conjugativos?
Genes tra y ori T
¿Qué genes poseen los plásmidos no conjugativos?
Plásmidos movilizables (ori T y genes mob)
y los plásmidos conjugativos les ayudan (genes tra)
- Plásmidos que llevan insertados fragmentos de ADN (gen), que nosotros queremos introducir o expresar en el hospedador.
- Para poder ser insertado es necesario cortar el vector con enzimas de restricción y una vez introducido pasa a denominarse: vector recombinante.
Vectores de clonación
Transmisión de la información genética
Replicación
Componentes
- Topoisomerasas
- helicasas
- proteínas SSB
- ARN polimerasas (primasas)
- ligasas
- ADN polimerasas (I, II y III)
Fases de la replicación
Iniciación, elongación y terminación
Características de la replicación
✓ Semiconservativa
✓ Crecimiento de la cadena del extremo 5′ al 3′
✓ Topoisomerasas, helicasas, proteínas SSB, ARN polimerasas (primasas), ligasas y ADN polimerasas (I, II y III)
✓ Cebador de ARN
✓ Cadena avanzada y cadena retrasada (fragmentos Okazaki)
✓ Replicación bidireccional
✓ Iniciación, elongación y terminación
Síntesis de ARN
Transcripción
Características de la transcripción
✓ Síntesis de ARN, usando el ADN como molde
✓ Catalizada por la ARN polimerasa
✓ La ARN polimerasa (factor sigma) debe reconocer primero en el ADN los sitios de iniciación, llamados promotores. No necesita cebador
✓ El crecimiento de la cadena es de 5′ a 3′ y la cadena de ARN recién sintetizada es antiparalela al molde de ADN de la que se transcribe
✓ Unidades transcripcionales (policistrónicas)
✓ La terminación de la síntesis de ARN está dirigida por secuencias específicas de bases en el ADN
✓ Iniciación, elongación, terminación y maduración (no el ARMm)
Síntesis de proteínas
Traducción
Componentes que participan en la traducción
- Muchas proteínas
- Otros ARN (sobre todo el ARNt)
- y el ribosoma
¿Cuál es el producto de la traducción?
Un polipéptido
Características de la traducción
✓ El ARNm es el molde para la síntesis de proteínas
✓ Participan muchas proteínas, ARNr y ARNt, y el ribosoma (sitios A, P y E)
✓ Secuencia Shine-Dalgarno
✓ El producto es un polipéptido
✓ Un triplete de tres bases de ARN, llamado codón (existen 64), codifica cada aminoácido específico. También hay codones de inicio (AUG) y de parada (UAG, UGA, UAA) de la traducción
✓ Código degenerado (hay 20 aminoácidos)
✓ Iniciación, elongación y terminación
Unidad básica de información genética
Gen
Fragmento de ADN que codifica la información, para la síntesis de una proteína, mediante su transcripción (ARNm) o para un tipo específico de ARN (ARNr o ARNt), incluyendo sus secuencias reguladoras (que hacen posible la transcripción)
Gen
- Controlan la transcripción del gen
- Son promotores o secuencias a las que se unen otras proteínas reguladoras
Secuencias reguladoras del gen
Conjunto de genes estructurales (que generalmente pertenecen a la misma ruta metabólica o proceso celular) y secuencias reguladoras
Operón
- Controlan la transcripción del operón
- Son promotores o secuencias a las que se unen otras proteínas reguladoras
Secuencias reguladoras de un operón
Las secuencias reguladoras pueden ser:
- Promotor (niveles normales de transcripción)
- Operador (No hay transcripción)
- Sec. de unión del activador (altos niveles de transcripción)
Sec. donde se une la ARN polimerasa para dar lugar a ARNm
PROMOTOR
Sec. de ADN a la que se une el represor para evitar que la ARN polimerasa se una al promotor o transcriba el operón
OPERADOR
Secuencia de ADN a la que se une la proteína activadora o activador.
Esto hace que la ARN polimerasa se una firmemente al promotor y transcriba los genes del operón con mucha más frecuencia
SEC. DE UNIÓN AL ACTIVADOR
Hacer cortes para reducir la tensión (debido al superenrrollamiento)
Topoisomerasas
Separar cadenas para que puedan servir como molde
Helicasas
Se unen a las cadenas separadas, para que no se junten
Proteínas SSB
