Tema 6 Flashcards
Tipos de RNA polimerasa en eucariotas
Pol I. RNA prerribosomico 28S, 18S y 5,8S
Pol II. Encargada de la transcripción, puede reconocer miles de promotores.
Pol III. RNAt, rRNA 5S y RNA especializados.
Las plantas tienen una cuarta. RNA de interferencia
Las mitocondrias tienen su propia polimerasa
Secuencias de los promotores.
Secuencias consenso. TATA (posicion -30) e Iniciadoras (posición +1)
Secuencias reguladoras. Pueden alejarse aguas arriba de la unión de la polimerasa al DNA
Diferencias de RNA polimerasa en eucariotas y en bacterias.
En eucariotas hay 3, que son mucho más complejas y necesitan factores de transcripción.
Subunidades de la RNA Pol II
RBP1. Homóloga a la beta prima de las bacterias.
RBP1. Homóloga a la beta.
RBP3 Y RBP11. Cierta homología a las subunidades alfa
¿Qué es la maquinaria general de transcripción?
Complejo multiproteico formado por la RNA Pol II y los factores de transcripción unidos por numerosos contactos proteína-proteína. Los factores de transcripción optimizan la elogacion y coordinan las modificaciones post traduccionales.
Ensamblaje e inició de la transcripción
Se une la TBP a la secuencia TATA (es parte del TFIID) y se crea el complejo de pre inicio cerrado al incorporarse TFIIB, TFIIA, TFIIE, TFIIF Y TFIIH.
La helicasa del TFIIH desenrolla el DNA en el promotor y se firma el complejo de inicio abierto.
La actividad quinas de TFIIH fosforila el RNA en el CTD que produce un cambio conformacional que forma el complejo de elongación y permite la síntesis de mRNA.
Elongación y terminación
Tras 60-70nucleotidos, el TFIIE y el TFIIH se liberan. El TFIIF permanece durante toda la elongación. Para terminar se desfosforila la RNA Pol II
¿Qué factor de transcripción participa en la reparación por escisión de nucleótido?
TFIIH. Participa en el complejo de reparación pr escisión de nucleótido, uniendo lo a la lesión correspondiente. Su mal funcionamiento se asocia a ciertas enfermedades genéticas
Inhibición de la RNA Pol II
Actinomicina D y acridina. Se intercala entre el DNA e impide la transcripción.
Rifampicina. Se une a la subunidad beta de bacterias.
Alfa-amanitina. Bloquea la RNA Pol II y la III. No afecta a su propia RNA Pol II
¿Qué es la maduración del RNAm?
Proceso tras la transcripción por el cual se crea e transcrito maduro sin intrones (no codificantes) a partir del transcrito primario. Las más importantes se producen en mRNA de eucariotas y tRna De bacterias y eucariotas.
Mecanismos de maduración de mRNA
Corte y empalme
Casquete en 5’
Cadena de poli A en 3’
Degradación
Cap 5’
Se añade un residuo de 7-metil guanosina e el extremo 5’ mediante enlace 5’-5’-trifosfato. En los 2’-OH de los nucleótidos pueden contener grupos metilo derivados de la S-adenosil metionina.
Se usa para proteger e RNAm de ribonucleasas y como sitio de unión al ribosoma
Tipos de intrones
Del tipo I y del tipo II
De espliceosoma
Intrones de tRNA
Intrones de tipo I y II
Son de autocorte y empalme,cada uno tiene un mecanismo. No necesitan enzimas ni ATP.
Están en genes nucleares, mitocondriales y de cloroplastos, y en algunas bacterias
Intrones de espliceosoma
Se procesan en el complejo del espliceosoma. Son os más comunes y frecuentes en genes que codifican proteínas en eucariotas
Intrones de tRNA
Requieren enzimas y ATP, una endonucleasa que corte l transcrito primario y una ligasa dependiente de ATP que empalme los exones
Corte y empalme de intrones de tipo uno
El 3’-OH de un residuo de guanosina realiza un ataque nucleofílico en el enlace fosfodiéster del final del primer exon y libera el extremo 5’ del intron. Después el extremo 3’ del exon liberado realiza un ataque nucleofílico al extremo 3’ Del intron separandolo del segundo exon. Después se unen los Exones.
Mecanismo de corte y empalme de intrones de tipo II
Es similar al del tipo pero el ataque nucleofilico lo produce el extremo 2’ de un rwiduo d adenina del propio intron en el extremo 3’ del exo. Al separar el extremo 5’ del intron se forma un intermedio de tipo lazo con enlace fosfodiéster 2’-5’
Mecanismo de corte y empalme de intrones de espliceosoma
Se forma un intermedio de tipo lazo como en intrones del tipo II. El espliceosoma está formados por snRNPs, complejos RNA-Proteína, cada uno con 10 proteínas y un SNRNA. Hay 5 tipos: U1, U2, U4, U5, U6
Ls sitios de corte se señalan con GU en el exfremo 5’ y AG en el 3’.
UTILIZA ATP
Adición de la cola de poli A
La RNA Pol II sintetiza RNA más allá del sitio de poli A. A la señal de corte se le une un complejo enzimático con una endonucleasa, que cortará el RNA por el sitio de corte, y una adenilato polimerasa, que sintetizara la cadena de poli A.
Proteg de la Degradación enzimática y es sitio de unión a proteínas.
¿Por qué un gen puede dar lugar a varios productos?
Por la maduración diferencial del RNA, se pueden crear distintos transcritos maduros a partir de un transcrito primario.
¿El sitio de adición de poli A es siempre el mismo?
No, hay varios. Lo cual genera diversidad y la posibilidad de conseguir productos distintos a partir de un gen.
Ejemplo de maduración diferencial
Calcitonina en ratas. Según el sitio de adición de poli A, se formará la Calcitonina o se formará una proteína relacionada con el gen de la Calcitonina (CGRP)
Procesamiento de tRna y rRNA
Sufren modificaciones posteriores a la transcripción, sobre todo en las bases (inosina y Pseudouridina). Se forman además por procesamiento de precursores de mayor tamaño que se van degradando y haciendo más pequeños
¿miRNAs?
Son RNAs cortos, no codificantes de plantas y animales. Se unen al mRNA para alterar la traducción y afectan a la expresión génica
Síntesis de microRNA
El precursor es un RNA de mayor tamaño que es procesado. La endonucleasa Drosh y la DGCR8 lo degradan. La exportina y la Ran la llevan al citoplasma, ahí la endonucleasa Dicer la procesa hasta dsRNA y una helicasa elimina una de las hebras. El MicroRNA maduro se une al complejo de silenciamiento inducido POR RNA (RISC) y este se une a una secuencia complementaria del RNAm.
Si la complementariedad es casi perfecta, el mRNA se degrada y no se traduce.
Si es parcial, se bloquea la traducción
Propiedades de las ribozimas
Sustrato: RNA Se inactiva por desnaturalización. Afinidad or el sustrato. Km Sitio activo. Es saturable. Inhibición competitiva
Ejemplos de Ribozimas
Intrones del grupo I
Ribozimas en cabeza de martillo
RNasas P
Degradación de RNAm celulares
Regula la expresión génica. En bacterias mRNA vive unos minutos y en vertebrados unas horas. Se degrada por medio de ribonucleasas
La estructura en horquilla de terminadores independientes de rho en bacterias y, el cap 5’ y la cola de poli A de eucariotas pueden extender la vida media
Mecanismo de la transcripción inversa
Los retrovirus tienen una transcriptasa inversa que permite sintetizar DNA a partir DE RNA, formando un híbrido RNA-DNA. El RNA se degrada por esa misma enzima y sintetiza una cadena de DNA complementaria a la que ya tenía. Así crea DNA de doble cadena. Todo en presencia de Iones Magnesio como la DNA Pol y carece de actividad exonucleasa 3’-5’
RNA replicasa
Enzima de virus de cadena sencilla de RNA no codificante, de cadena sencilla RNA codificante o de doble cadena de RNA. No tienen fases de DNA. Sintetiza RNA a partir de RNA.
Telomeros. Estructura
So extremos cohesionados. El más largo es el extremo 3’, rico en TG, y el más corto es el 5’ con CA. Al ser cohesionados no existe hebra suficiente para añadir un cebsdor y replicarlo de forma normal
Telomeros. Replicación
Se utiliza una telomerasa, una transcriptasa inversa especializada que contiene un cebador de RNA con una secuencia rica en CA que se aparean con la cadena TG y la extiende. La hebra complementaria de CA se sintetiza por una DNA polimerasa que utiliza un cebsdor creado por una RNA primasa
