Unidad 1 - Biología Molecular y Expresión Génica Flashcards
1
Q
¿Qué propiedades del agua son el resultado de la existencia de puentes de hidrógeno?
A
- Alto punto de fusión (derretimiento) y ebullición.
- Tensión superficial. (Cohesión)
- Solvente por excelencia
2
Q
¿Cuáles son los 4 tipos de biomoléculas?
A
Macromoléculas:
- Proteínas
- Carbohidratos
- Lípidos
- Ácidos Nucleicos
Mas otras biomoléculas pequeñas como metabolitos primarios y secundarios y otros productos naturales.
3
Q
Glucosa + Glucosa
A
Maltosa
Se conoce también como maltobiosa y como azúcar de malta, ya que aparece en los granos de cebada germinados. Se encuentra en alimentos como la cerveza y otros, y se puede obtener mediante la hidrólisis del almidón y del glucógeno.
4
Q
Glucosa + Galactosa
A
Lactosa
Se conoce también como azúcar de la leche, ya que aparece en la leche de las hembras de la mayoría de los mamíferos.
5
Q
Glucosa + Fructosa
A
Sacarosa, sucrosa o azúcar común (No sucralosa)
6
Q
Un oligosacárido es…
A
Un polímero sacárido que contiene un número pequeño de monosacáridos (usualmente de 3 a 10).
7
Q
La fructosa es un…
A
Monosacárido.
Se encuentra en los vegetales, las frutas y la miel. Tiene la misma fórmula molecular que la glucosa, C6H12O6, pero con diferente estructura, es decir, es un isómero de ésta.
8
Q
Enumera:
Funciones de los carbohidratos
A
- Almacenamiento de Energía
- Estructural, ej. Celulosa, quitina (fungi) y ácido hialurónico
- Reconocimiento y señalización, ej. Proteoglicanos
9
Q
Los polisacáridos son usualmente… (en relación con el agua)
A
Insolubles, pero varía. La celulosa es insoluble, la maicena es soluble en calor, y otros son solubles en frío, cómo la goma arábica.
10
Q
Funciones de los lípidos
A
- Almacenamiento de energía
- Barrera Molecular (estructural)
- Señalización celular
- Precursores hormonales
11
Q
Características de los lípidos
A
- Baja solubilidad en agua
- Alta solubilidad en solventes apolares
- Forma reducida de C(C+ H), alta densidad energética.
12
Q
Aunque usualmente se usa como un sinónimo, las _______ son un subgrupo de los lípidos.
A
grasas
13
Q
Funciones de las Proteínas
A
Básicamente todo.
14
Q
Las proteínas tienen como monómero los…
A
aminoácidos
15
Q
Los péptidos son…
A
Cadenas cortas de 2 a 50 aminoácidos (aunque varía en la literatura).
16
Q
Los aminoácidos pueden ser abreviados a través de…
A
1 o 3 letras.
17
Q
La estructura general de los aminoácidos es…
A
Un grupo carboxilo, un grupo amino y una cadena lateral (-R). El carbono central recibe el nombre de Carbono α.
El grupo carboxilo usualmente se encuentra ionizado, es decir que el -OH es reemplazado por un -O-.
18
Q
Identifica los grupos funcionales en la figura.
A
A la izquierda (azul) está el grupo amino, a la derecha (rojo) está el grupo carboxilo y abajo está la cadena lateral o grupo R.
19
Q
¿En qué categorías químicas se dividen los aminoácidos?
(según su nube electrónica)
A
Los aminoácidos no polares, los polares sin carga y los polares con carga.
20
Q
Las proteínas están formadas por aminoácidos, que a su vez se unen entre ellos a través de enlaces _______.
A
enlaces peptídicos
21
Q
¿Cómo se forman (o sintetizan) los enlaces peptídicos?
A
A través de una reacción de condensación; dos aminoácidos se juntan, uno por el lado N-terminal (amino) y el otro por el lado C-terminal (carboxilo).
Uno pierde un H y un O de su carboxilo, el otro pierde un H de su amino. Se produce agua (H2O).
22
Q
¿Desde dónde pueden rotar las cadenas peptídicas?
A
Las cadenas rotan (torsión) desde los puntos psi ψ, phi φ y omega ω.
23
Q
¿Cuales son los niveles estructurales de las proteínas?
A
Los niveles estructurales son:
- Primaria: secuencia lineal de aminoácidos; contiene toda la información estructural.
- Secundaria: la forma tridimensional de segmentos de proteína, primariamente debido a enlaces de hidrógeno.
- Terciaria: plegamiento de elementos de la estructura secundaria debido a las interacciones y enlaces entre las cadenas laterales.
- Cuaternaria: opcional, es la unión de dos o más polipéptidos con estructura terciaria.
24
Q
Cuando se describe la secuencia de aminoácidos en una proteína, ¿en qué dirección se hace?
A
Siempre de amino (N-terminal) a carboxilo (C-terminal).
25
¿Qué tipos de **estructura secundaria** (proteínas) existen?
Hay dos tipos principales, **α-hélice** y **hebra β**.
Dos o más hebras β pueden formar una **lámina o hoja β.**
26
¿Hacía dónde se dirigen las **cadenas laterales** de una **α-hélice**?
Siempre **hacia fuera.**
27
¿Cómo se **estabilizan** las **α-hélice****s**?
Las α-hélices se estabilizan mediante **puentes de hidrógeno**.
28
¿Cuál es la diferencia entre una **lámina u hoja β** y una **hebra β**?
**Dos o más hebras β pueden asociarse** mediante puentes de hidrógeno y formar una **hoja β**.
29
¿Qué dirección tienen las **cadenas laterales** en una **hoja o lámina β**?
Las **cadenas laterales** **alternan dirección** en la secuencia. Arriba, abajo, arriba, abajo, etc.
30
¿Cómo puede ser la **secuencia de hebras** en una **hoja β**?
La secuencia de hebras β en una hoja o lámina β puede darse de forma **antiparalela** (a favor, y en contra, alternado), **paralela** (todas en la misma dirección) o **mixta** (algunos paralelos otros antiparalelos).
31
¿Cómo se **estabiliza** la **estructura tridimensional de una proteína**?
Es complejo, e involucra **puentes de hidrógeno**, **interacciones hidrofóbicas, puentes disulfuro e interacciones iónicas.**
Esta complejidad es la que causa el llamado "**problema del plegamiento de proteínas**", ya que es muy difícil predecir el plegamiento basándose en una secuencia.
32
Las estructuras **terciarias y cuaternarias** originan la clasificación entre proteínas ______ y \_\_\_\_\_\_.
**Proteínas globulares** y **fibrosas.**
Las proteínas **globulares** son, como describe el nombre, redonditas y compactas, como la hemoglobina, mientras que las proteínas **fibrosas** son alargadas y forman filamentos, como la queratina.
33
¿Cómo se determina la **estructura terciaria** de las **proteínas globulares**?
Las proteínas globulares orientan sus cadenas laterales **apolares hacia dentro**, formando un centro hidrofóbico, y sus cadenas laterales **polares hacia fuera**, formando un exterior hidrofílico.
Cuando hacen contacto con el agua, toman su forma de pelota.
34
¿Qué es un **enlace disulfuro**?
En biología, un **enlace disulfuro** es una unión **entre dos residuos de cisteína desde sus sulfuros**. Son muy importantes para la formación de estructuras terciarias en proteínas, y tienen un potente **rol estabilizador**.
Por ejemplo, la insulina requiere muchos enlaces disulfuro tanto intra como intercatenarios.
35
¿Qué es un **dominio proteico**?
Es una **combinación de estructuras secundarias** en una **región** particular de una proteína **que tiene una función determinada.**
Muchas proteínas están compuestas por varios dominios funcionales distintos. Por ejemplo, un dominio puede permitir la unión a ATP, otro unirse a ADN: y otro interactuar con otra proteína.
36
¿Cuántas **formas nativas** tiene cada **proteína**?
**Solo una**.
La **forma o estado nativo** de una proteína es cuando esta se encuentra bien doblada o ensamblada, por lo que puede funcionar correctamente.
Esto se contrasta con una **proteína desnaturalizada**, donde las interacciones débiles cambian debido a cambios en el entorno, y la proteína deja de funcionar.
37
¿Qué es la **desnaturalización** de una **proteína** o **ácido nucleíco**?
La **desnaturalización** es un **cambio estructural** de las proteínas o ácidos nucleicos que provoca que estas dejen de funcionar.
En proteínas, esto significa una **pérdida de la estructura nativa**, sea estructura secundaria, terciaria o (de existir) cuaternaria, debido a la **ruptura de interacciones débiles.**
Posibles causas son cambios de pH, cambios de solvente, agitación mecánica o un cambio de temperatura.
38
¿Qué es la **hidrólisis** de una **proteína**?
La hidrólisis de una proteína es la **ruptura de sus enlaces peptídicos**, llevando a la **pérdida** de la **estructura primaria** de la proteína.
Requiere cambios en el entorno mucho mas extremos que una desnaturalización.
39
¿Cuál es la diferencia entre la **hidrólisis** y la **desnaturalización** de una proteína?
La **hidrólisis** de una proteína significa la rotura de su **estructura primaria** debido a un cambio extremo en el entorno, y es **irreversible**.
La **desnaturalización** corresponde a la pérdida de la **estructura secundaria, terciaria** y (de haber) **cuaternaria**, y la mayoría de las veces es **reversible**.
40
¿Cuál es el **monómero** de un **ácido nucleico**?
El monómero de un ácido nucleico es un **nucleótido**.
**No debe confundirse con** **un nucleósido**, que no tiene un grupo fosfato.
41
¿Cuáles son los dos **polímeros de nucleótidos** más conocidos?
Ácido desoxirribonucleico (**ADN**) y ácido ribonucleico (**ARN**).
Polímero de nucleótido es la definición de un ácido nucleico.
42
El ADN es una hélice de _____ cadena.
**doble**
43
¿Qué **interacción** **estabiliza la doble cadena** de un **ADN**?
Los **puentes de hidrógeno** estabilizan el ADN.
44
¿Cuál es la **pentosa** que compone los nucleótidos en el **ADN**?
**Desoxirribosa**, un derivado de la ribosa.
Una pentosa es un monosacárido con 5 carbonos.
45
¿Cuál es la **azúcar** que compone el **ARN**?
La **ribosa**, de ahí viene la R, ácido **ribo**nucleico.
46
¿Qué **niveles estructurales** pueden tener el **ARN** y el **ADN**?
El **ADN** y el **ARN** pueden tener una estructura **secundaria**, **terciaria** y hasta **cuaternaria**, similar a proteínas.
1. Su estructura **primaria** es su secuencia de nucleótidos
2. Su estructura **secundaria** corresponde al conjunto de interacciones entre bases, como es el caso de los puentes de hidrógeno entre las cadenas del ADN.
3. Su estructura **terciaria** es su forma tridimensional. En el caso del **ADN** es una **doble hélice**, de las cuales hay tres tipos (A, B y Z).
4. La **estructura cuaternaria** corresponde a las interacciones de alto nivel de ácidos nucleicos, en algunos casos con proteínas. Por ejemplo, la cromatina (foto) combina ADN con histonas, y los ribosomas combinan distintos ácidos nucleicos.
47
¿Qué **cambio de nucleótido** presenta el **ARN** en relación con el ADN?
El ARN tiene **uracilos (U)** en vez de **timinas** **(T)**.
48
¿Qué **diferencias** hay entre **ADN y ARN**?
Principalmente:
* El ADN es una **doble** cadena, en cambio el ARN es una cadena **simple**.
* El ADN usa **desoxirribosa** de azúcar principal mientras que el ARN usa **ribosa.**
* El ARN usa **uracilo** en vez de **timina**.
* El ADN se usa para **almacenar** información genética, mientras que el ARN permite **expresarla** y además tiene muchas otras funciones.
* El ADN se dispone en una **doble hélice**, mientras que el ARN puede disponerse **linealmente**, **globularmente** y como **trébol**.
49
¿Qué tipo de **enlaces** conectan una base adenina con una timina en la hebra complementaria?
**Puentes de Hidrógeno.**
## Footnote
Aunque son relativamente fuertes para ser fuerzas intermoleculares, son significativamente mas débiles que enlaces covalentes. Por esto no es tan dificil desnaturalizar el ADN de doble cadena.
50
¿Qué tipo de enlaces conectan una azúcar desoxirribosa con un fosfato adyacente en una misma hebra?
**Enlaces covalentes.**
## Footnote
La hebra empieza con un grupo fosfato libre en el carbono 5' del primer nucleótido. De ahí en adelante se alterna azúcar y fosfato, llegando a una azúcar final en 3'
51
¿Qué hace el **ARN no codificante**?
El **ARN no codificante** tiene muchas funciones posibles, como formar ribosomas (rRNA), asistir el proceso de transcripción (tRNA), hacer splicing de ARN (snRNA), modificar ARN (snoRNA), regular la expresión génica (siRNA), entre muchas otras funciones, como transporte intracelular.
52
¿Qué plantea el dogma central de la biología molecular? ¿Cuál es su excepción notable?
Véase figura, la excepción notable es la **transcripción inversa** que ocurre en retrovirus y eucariontes.
53
# Define:
**replicación**
La replicación es la **síntesis de nuevas moléculas de ADN**, lo que ocurre previo a la división celular.
54
¿Dónde ocurre la **replicación** de ADN?
En células **eucariotas**, ocurre en el **núcleo**.
En células **procariontes** ocurre en el **citoplasma**.
55
¿Cuándo ocurre la **replicación**?
En células eucariontes, la replicación ocurre **antes** de la **mitosis** o la **meiosis**, específicamente en la etapa del ciclo celular llamada **interfase.**
56
¿Qué es un **origen de replicación**?
Es la **secuencia** de ADN donde la doble hebra se "abre" para comenzar la replicación.
57
¿Cuál es la diferencia entre los **orígenes de replicación** de **eucariontes**, **bacterias** y **arqueas**?
Hay muchas, pero principalmente que los **eucariontes y las arqueas pueden tener muchos orígenes**, mientras que las bacterias tienen solo uno, denominado *oriC*.
58
¿Cómo se **sintetiza** una nueva cadena de **ADN**?
(con respecto a nucleótidos)
Se **añaden nucleótidos** correspondientes a una hebra molde, mediante la formación de **enlaces fosfodiéster.**
El ADN siendo sintetizado crece desde la dirección 3'.
59
Cuando el ADN se replica, las hebras parentales se separan para que cada copia contenga una hebra original, y una nueva. **¿Qué nombre recibe este proceso?**
Este proceso se llama **replicación semiconservativa**. Cada molécula original se conserva parcialmente, ya que cada ADN "hijo" conserva una hebra original.
60
**Enumera:**
**Tres características de la replicación**
1. La replicación es **bidireccional**, ocurre simultáneamente en ambas direcciones.
2. Es **semiconservativa****,** porque las hebras "hijas" se forman de una hebra parental y una nueva.
3. Es **semidiscontinua,** porque el ADN siendo sintetizado a partir de la hebra discontinua o retardada (*lagging strand*) se forma a pedazos (fragmentos de Okazaki), que luego son vueltos a unir por la ADN-ligasa.
61
# Define:
fragmento de okazaki
Son **secuencias cortas** de ADN que son sintetizadas discontinuamente en la hebra rezagada y luego unidas de vuelta con la ADN-ligasa.
62
¿Cuál es la diferencia entre una **horquilla de replicación** y una **burbuja de replicación**?
La **burbuja corresponde a toda el área** donde el ADN se encuentra abierto para ser replicado, mientras que **las** **horquillas son los dos extremos** siendo abiertos por la helicasa.
63
El siguiente diagrama muestra la hebra líder y la hebra rezagada en una horquilla de replicación. **¿Qué características distinguen a ambas?**
La **hebra líder** apunta hacia la horquilla de replicación cuando es leída de 5' a 3'. Dado que la polimerasa solo puede añadir nucleótidos desde el extremo 3', esta hebra se sintetiza continuamente mientras se abre la horquilla, y solo requiere un primer al inicio.
La **hebra rezagada** apunta en contra a la horquilla de replicación. Debe ser sintetizada de forma discontinua a través de los llamados fragmentos de Okazaki. Después estos son unidos por la ligasa. Requiere un primer por fragmento.
64
¿Qué rol tiene la **helicasa**?
La helicasa **divide o separa** las dos cadenas de ADN.
65
¿Cuál es la **función de la ADN-polimerasa**? *(DNApol)*
Las **DNApol** **catalizan la adición de los nucleótidos** correspondientes a la cadena de ADN opuesta durante la replicación.
Adicionalmente:
* Solo puede operar desde la dirección 3' de una hebra molde.
* Muchas ADN-polimerasas incluyen un **dominio de edición** (exonucleasa) que permite corregir errores que emergen durante la síntesis. Detectan el error, retroceden un nucleótido, lo remueven, y lo vuelven a sintetizar.
* Hay varias familias y tipos de ellas con funcionalidades y precisión distintas. En humanos la **tipo 3** es la usual y la **tipo 1** elimina y reemplaza *primers* remanentes en la cadena una vez que ya se hizo la primera pasada.
* Por alguna razón hay gente que las dibuja como manos humanas, pero porfa no les hagan caso :)
Foto: DNA-polimerasa beta de *Homo sapiens*, incluye un ADN unido.
66
¿Cuál es la función de la enzima **primasa?**
La **primasa** sintetiza pequeños segmentos de ARN llamados *primers*. Los primers permiten que la ADN polimerasa se "enganche" al ADN durante la replicación.
67
¿Qué función tiene la enzima **topoisomerasa**?
La **topoisomerasa o girasa** enreda y desenrada el ADN, controlando su topología y densidad.
Es especialmente importante en la replicación, cuando destensa el ADN adelante de la horquilla de replicación con tal de evitar *overcoiling*, o un ADN demasiado tensado debido a la apertura por la helicasa.
¿Cómo? Hace hendiduras temporales en el ADN para liberar tensión, y luego las arregla.
68
¿Qué hace la **DNA-ligasa**?
La **DNA-ligasa** pega dos fragmentos de ADN.
En el caso de la replicación, la ligasa **finaliza la replicación juntando los fragmentos de okazaki en la hebra resagada y el fragmento inicial en la hebra líder.**
69
¿Qué hacen las **proteínas SSB**?
Las *single-strand DNA-binding proteins* (SSB) se unen a las cadenas simples de ADN durante la replicación y **evita que se doblen, o se peguen entre ellas.**
70
¿Qué enzima funciona como una RNA-polimerasa pero está involucrada en la replicación de ADN?
**La primasa.**
## Footnote
Aunque la replicación busca sintetizar nuevas cadenas de ADN, este proceso no puede iniciarse sin una corta secuencia de ARN llamada *primer*, o cebador. La primasa añade estas secuencias al principio del área a ser replicada. Mas tarde los primers se remueven, se reemplazan por nucleótidos de ADN y se vuelven a pegar a la cadena.
71
¿Qué complejo proteico **sostiene la polimerasa** junto a la cadena simple de ADN durante la replicación?
La **abrazadera deslizante** *(sliding clamp**)*.
## Footnote
Es proteína en forma de anillo mantiene la DNA pol 3 pegada a la cadena de ADN durante la síntesis de la hebra rezagada, evitando que se caiga al terminar cada fragmento de Okazaki.
72
¿Qué proceso permite que una molécula de una hebra de mRNA se sintetice a partir de una hebra molde de ADN?
**Transcripción**
## Footnote
Como la replicación, la transcripción ocurre en el núcleo. Provee una hebra que es complementaria y antiparalela a el ADN molde, reemplazando las timinas por uracilos.
73
¿Cómo se relacionan los términos **hebra codificante, hebra no codificante y hebra molde** con la hebra de ARN producida durante la transcripción?
La hebra **codificante o sentido** (sense strand) es aquella que tiene la misma secuencia que la hebra de ARN, solo que contiene timina en vez de uracilo.
La hebra **no codificante, antisentido o molde** (antisense strand) es directamente transcrita a ARN. Debido a esto, es complementaria y antiparalela a la nueva hebra de ARN, solo que con timina en vez de uracilo.
74
Nombra los tres tipos principales de ARN.
Los tres tipos principales son el RNA mensajero (**mRNA**), el RNA de transferencia (**tRNA**) y el RNA ribosomal (**rRNA**).
## Footnote
El mRNA se traduce directamente a proteína, el tRNA se involucra en obtener los aminoácidos requeridos para la traducción y el rRNA es el mayor componente estructural de los ribosomas.
75
¿En qué dirección se sintetiza una nueva cadena de RNA?
Igual que el DNA, el mRNA **se sintetiza de 5' a 3',** es decir, los nucleótidos se añaden sobre el final 3' de la hebra creciente.
## Footnote
Debido a su naturaleza antiparalela, la hebra molde se lee en la dirección opuesta, de 3' a 5'.
76
¿Cuál es la etapa más larga de la transcripción?
**La elongación.**
## Footnote
La elongación es el proceso que requiere la síntesis del mRNA a través del gen siendo transcrito. Antes viene la iniciación y después viene la terminación.
77
¿Cómo se llaman las secuencias de ADN que dan inicio a la transcripción de un gen?
**Secuencias Promotoras**
## Footnote
Son secuencias de ADN que se unen a proteínas (como la RNApol) marcando el inicio de la transcripción río abajo. Usualmente se encuentran cerca del inicio de transcripción y suelen tener entre 100 a 1000 nucleótidos.
78
En procariontes, la RNA polimerasa (RNAP) puede unirse a una subunidad σ, formando la llamada holoenzima RNAP. ¿Qué función cumple la subunidad?
La subunidad σ permite reconocer y unirse al promotor. Una vez que esto ocurre, se suelta y deja solo la enzima núcleo (RNAP core).
79
La figura muestra una cadena de RNA siendo traducida en un procarionte. ¿Qué clase de terminación está ocurriendo?
**Terminación Independiente de** **ρ**
Se forma una estructura secundaria tipo horquilla, rica en GC, en la molécula de RNA. Esto se sigue por una secuencia rica en uracilos al final del RNA, provocando la terminación sin necesidad de la proteína rho.
Si no hubiera la cadena de uracilos al final, pero si la horquilla, y viéramos la presencia de ρ, sería dependiente.
80
En eucariontes, ¿a qué distancia se encuentran los elementos reguladores (enhancers, silenciadores) con respecto a sus promotores?
**Pueden estar, muy, muy lejos.**
## Footnote
No existe una restricción con respecto a la distancia, un elemento regulador puede estar miles de bases más arriba que el promotor.
81
La siguiente figura muestra un *time-lapse* hecho con un microscopio de electrones mostrando la transcripción de un gen. ¿Dónde está el inicio y donde el final de la transcripción?
**La flecha a la izquierda es el inicio, la flecha a la derecha el final**.
Esto se puede identificar por el tamaño creciente de las hebras de ARN alrededor de la hebra de ADN. (Parece un árbol de pascua).
82
¿Qué significa que los genes de un organismo sean policistrónicos?
Significa que varios genes pueden compartir un mismo promotor, como es el caso de muchos genes procariontes. En eucariontes esto es algo excepcional, y la mayoría de los genes son monocistrónicos (un promotor por gen).
83
¿Qué es un CAP (capuchón) en un RNA?
Es una extensión que se añade al extremo 5' del ARN durante la modificación postranscripcional, y cuyo rol es prevenir la degradación y mejorar parte del proceso de traducción mas tarde.
Solo ocurre en eucariontes.
84
¿Cómo se llama las regiones que son eliminadas durante el splicing postranscripcional?
**Intrones.**
Intrón viene de *intragenic region*, y corresponde a las secuencias nucleotídicas que se remueven durante la maduración del producto de ARN. Aunque no codifican proteínas, en algunos casos ayudan a regular la expresión de genes.
85
Los exones son aquellos segmentos de RNA que se conservan después de pasar por el splicing de RNA. ¿Qué pasa con ellos después de que se eliminan los intrones?
**El spliceosoma los vuelve a pegar juntos, y pasan a ser el RNA maduro.**
86
¿Cuáles son las tres modificaciones postranscripcionales que son necesarias para crear RNA maduro en eucariontes?
* **Capping**: se agrega la caperuza (CAP) en el extremo 5'
* **Splicing**: remoción de intrones
* **Poliadenilación**: se agrega la cola poly(A) en el extremo 3'.
87
El genoma humano solo tiene alrededor de 20.000 genes codificante de proteínas, sin embargo se estima que el proteosoma (el conjunto de las proteínas posibles) humano tiene alrededor de 80.000 proteínas.
¿Cómo se puede explicar esta diferencia?
Aunque el número proteínas distintas en humanos es controversial, esta diferencia se suele explicar debido al **splicing alternativo**.
El splicing alternativo, un proceso normal en eucariontes, permite que un solo gen codifique más de una sola proteína (también llamadas isoformas de proteína), mediante diferencias de selección de exones durante el splicing.
88
En eucariontes, ¿dónde ocurre la modificación transcripcional?
Ocurre **en el núcleo**, y una vez que el RNA está maduro este se exporta al citosol para la traducción. Hay dos excepciones notables, mitocondrias y cloroplastos, que tienen su propio genoma y por tanto ocurre dentro de ellos.
89
¿Cuáles son las 5 principales diferencias entre la transcripción de procariontes y eucariontes?
* **RNA polimerasa:** En procariontes solo hay una, en eucariontes hay 3 para distintos tipos de RNA. (1 y 3: tRNA, rRNA y snRNA, 2: mRNA)
* **Inicio:** En procariontes depende de la subunidad sigma que se une al promotor. En eucariontes se involucran múltiples subunidades, llamadas factores de transcripción (TFs) que forman un gran complejo enzimático.
* **Elongación:** En procariontes se suelta la subunidad sigma al iniciar la elongación, en eucariontes se fosforila el terminal-C y se sueltan varios factores.
* **Terminación:** En procariontes se crea la horquilla de terminación (con o sin rho), en eucariontes existen secuencias específicas de terminación.
* **Procesamiento Postranscripcional:** En procariontes no existe (salvo en casos excepcionales), en eucariontes se agrega el CAP en 5', cola poly(A) en 3' y se hace el splicing.
90
# Define:
**Degeneración**
La **degeneración** es la propiedad del código genético que permite que múltiples codones codifiquen el mismo aminoácido.
## Footnote
Específicamente, hay 64 posibles codones y solo 20 aminoácidos relevantes. Los codones para un mismo aminoácido suelen diferir solo por la posición de su tercera base, otorgando resistencia a mutaciones.
91
¿Cuáles son las 5 características principales del código genético?
* Es **universal**, solo con pequeñas diferencias entre organismos.
* Es **específico**, un codón codifica solo un aminoácido.
* Es **continuo**, se lee sin pausas desde el codón de inicio hasta el codón de término.
* Es **degenerado**, es redundante pero no ambiguo. Varios codones pueden codificar un mismo aminoácido, pero no viceversa.
* Existen 4 nucleótidos que codifican 20 aminoácidos.
92
¿Cuál es el rol del tRNA?
El tRNA sirve de **adaptador**, se une a un codón mediante un anticodón en su superficie, y permite añadir el aminoácido correspondiente durante la traducción.
93
Nombra las secuencias de mRNA de los codones de inicio y de término.
El codón de inicio es **AUG**. Codifica el residuo de aminoácido metionina.
Los codones de término son **UGA, UAG y UAA.** No codifican aminoácidos.
94
Entre los codones de inicio y término en la secuencia de abajo, ¿cuántos codones completos están presentes?
5'-GUAUGCUCAGUACUUAG-3'
No incluyas a los codones de inicio y término.
Hay 3 codones.
## Footnote
Abajo está destacado el codón de inicio y el codón de término. Dado que los codones se componen por tres nucleótidos cada uno, hay 3 codones.
5'-GU**AUG** CUC AGU ACU **UAG**-3'
95
Todo mRNA mensajero tiene marcos de lectura, posibles interpretaciones del mRNA dependiendo de donde se empiece a contar los codones.
Dicho esto, **¿Cuántos marcos de lectura tiene un mRNA?**
Todo mRNA tiene **3 posibles marcos de lectura**, de los cuales **solo uno es funcional.**
## Footnote
Esto se debe a que el marco de lectura puede correrse por uno o dos nucleótidos, pero si se corre por tres volvimos al primer marco de lectura (el funcional).
96
Algunos cambios en la secuencia de ADN, conocidos como **mutaciones silenciosas**, no afectan a los organismos donde ocurren. Describe dos situaciones que podrían llevar a una mutación silenciosa.
Una mutación silenciosa puede ser causada por:
* Una mutación en un intrón, o secuencia no codificante.
* Una mutación que reemplace un codón degenerado por otro equivalente.
97
¿Qué enzimas crean el complejo aminoacil-tRNA?
Las **aminoacil-tRNA sintasas.** Estas unen los aminoácidos correspondientes a cada tRNA, activándolos previo a la traducción.
## Footnote
Son enzimas complejas con capacidad de edición de errores. Reconocen los aminoácidos correctos leyendo el anticodón presente en el tRNA, o leyendo su estructura y grupos químicos y utilizan la energía producida por hidrólisis de ATP.
98
¿A qué extremo de la cadena polipeptídica se incorporan los aminoácidos durante la traducción?
El **extremo C-terminal** (o Carboxilo-terminal).
## Footnote
Es decir, la cadena crece en la misma dirección que en la que se lee (y escribe) las proteínas. De N-terminal (amino) a C-terminal (carboxilo).
99
¿Dónde ocurre el proceso de traducción?
**En los ribosomas.**
## Footnote
Estos a su vez se ubican alrededor del núcleo, incrustados en retículo endoplasmático rugoso, al igual que libres en el citosol celular. (En el caso de procariontes, solo en el citosol).
100
¿De qué están compuestos los ribosomas?
Los ribosomas están compuestos de proteínas ribosomales y RNA ribosomal, formando distintas subunidades.
101
¿Qué etapas tiene la traducción?
Idéntico a la transcripción, la **iniciación, elongación y terminación**.
102
¿Cómo se llaman los tres sitios de un ribosoma?
Se llaman **E** (*exit*, salida), **P** (peptidil, se agrega el aminoácido) y **A (**aminoacil, entrada) respectivamente.
103
¿En qué sitio del ribosoma se posiciona la tRNA que corresponde a la metionina, al iniciar la traducción?
Se sitúa **en el sitio P** (el del medio). Esto es excepcional, ya que los tRNA se situan primero en el sitio A durante la elongación.
104
¿Qué secuencia de mRNA suele marcar el sitio de unión al ribosoma en procariontes?
**La secuencia de Shine-Dalgarno.** Es más común en bacterias y se encuentra más o menos 8 bases antes que el codón de inicio AUG.
105
¿Cuáles son las 5 etapas de la síntesis de proteínas?
* **Activación de aminoácidos**: unión de aminoácidos a tRNA correspondientes.
* **Inicio**: se forma el complejo inicio, se ensambla el ribosoma sobre el mRNA junto con los factores de iniciación.
* **Elongación**: se forma la cadena polipeptídica y los enlaces entre aminoácidos.
* **Término**: se une los factores de liberación y se libera el polipéptido.
* **Plegamiento y Procesamiento**: ocurren las modificaciones postraduccionales y el plegamiento de los polipéptidos.
106
¿Qué son los **poli-ribosomas** (o polisomas)?
Son agrupamientos de ribosomas trabajando simultáneamente sobre una sola molécula de mRNA que está siendo traducida.
107
Los procariontes pueden acoplar la ________ y la \_\_\_\_\_\_\_\_.
Los procariontes pueden acoplar la **transcripción** y la **traducción**.
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