ACIDOS NUCLEICOS

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ACIDOS NUCLEICOS 
Estructura general de nucleótidos 
O- 
O 
O O 
OH OH 
H 
H 
H 
CH 
H 
P 
3' 
4' 1' 
O- 
 
Base 
 Púrica ó 
 Pirimídica 
5' 
Pentosa 
Fosfato 
2' 
Estructura de la Purina y de la Pirimidina 
HC 
N 
H 
 C 
C 
N 
 H 
CH 
C 
N 
N 
2 
1 
6 
5 
4 
3 
7 
8 
9 
H 
 C 
CH 
CH HC 
N 
N 
2 
1 
6 
5 
4 
3 
Pirimidina Purina 
NUCLEOSIDOS* 
Difracción de rayos X del DNA 
Forma B Forma A 
Puentes de hidrógeno en los pares de bases de Watson y Crick 
H
1.8 nm
0.28
 nm
0.30
 nm
H H
H
C
C
C
C
C
C-1'
N
N
N
N
N
C
C
CH3
C
C
C-1'
N
N
O
O
H
H
H
C
C
C
C
C
C-1'
N
N
N
O
N
N
H
H
H
C
C
H
C
C
C-1'
N
N
N
O
H
H
H
1.8 nm
0.30
 nm
0.29
 nm
0.29
 nm
Timina 
Citocina 
Adenina 
Guanina 
La desnaturalización del DNA 
75 80 85 
50 
100 
t 
m 
t 
m 
60 70 80 90 110 100 
20 
40 
60 
80 
100 
Desnaturalización (%) 
G + C % del total de nucleótidos 
Temperatura (°C) 
tm (°C) 
ARN 
QUIMICA DE LOS ACIDOS NUCLEICOS 
SINTESIS PROTEICA 
 T A C G A A C C G T T G C A C A T C 
A U G C U U G G C A A C G U G 
Transcripción: 
1- Iniciación: Una ARN-polimerasa comienza la síntesis del precursor del ARN a 
partir de unas señales de iniciación "secuencias de consenso " que se encuentran 
en el ADN. 
ARNpolimerasa 
 T A C G A A C C G T T G C A C A T C 
A U G C U U G G C A A C G U G 
Transcripción: 
2. Alargamiento: La síntesis de la cadena continúa en dirección 5'3'. Después 
de 30 nucleótidos se le añade al ARN una cabeza (caperuza o líder) de 
metil-GTP en el extremo 5‘ con función protectora. 
m-GTP 
ARNpolimerasa 
A U G C U C G U G 
Transcripción: 
3- Finalización: Una vez que la enzima (ARN polimerasa) llega a la región 
terminadora del gen finaliza la síntesis del ARN. Entonces, una poliA-polimerasa 
añade una serie de nucleótidos con adenina, la cola poliA, y el ARN, llamado 
ahora ARNm precursor, se libera. 
m-GTP 
poliA-polimerasa 
U A G A A A A A 
ARNm precursor 
ARNm 
 
precursor 
AAAAAA 
AUG UAG 
cola 
4. Maduración (cont.): El ARNm precursor contiene tanto exones como intrones. Se 
trata, por lo tanto, de un ARNm no apto para que la información que contiene sea 
traducida y se sintetice la correspondiente molécula proteica. En el proceso de 
maduración un sistema enzimático reconoce, corta y retira los intrones y las 
ARN-ligasas unen los exones, formándose el ARNm maduro. 
ARNm 
 
maduro 
Cabeza 
Región codificadora del gen 
 Promotor E1 I1 E2 I2 E3 Terminador 
ADN 
ARNm 
 
precursor 
ARNm 
maduro 
AAAAAA 
AAAAAA 
AUG UAG 
AUG UAG 
ATC TAC 
Cabeza 
Cabeza E1 I1 E2 I2 E3 cola 
cola 
Maduración del ARNm (Visión de conjunto). 
1er aminoácido 
ARNt 
Anticodón 
Codón 
ARNm 
Subunidad menor del ribosoma 
AAAAAAAAAAA 
 P A 
A U G C A A 
U A C 
Iniciación: La subunidad pequeña del ribosoma se une a la región líder del ARNm y el 
ARNm se desplaza hasta llegar al codón AUG, que codifica el principio de la proteína. Se les 
une entonces el complejo formado por el ARNt-metionina (Met). La unión se produce entre el 
codón del ARNm y el anticodón del ARNt que transporta la metionina (Met). 
5’ 3’ 
U G C U U A C G A U A G 
(i) 
Subunidad menor del ribosoma 
AAAAAAAAAAA 
 P A 
A U G C A A 
U A C 
Elongación I: A continuación se une la subunidad mayor a la menor completándose el 
ribosoma. El complejo ARNt-aminoácido2 , la glutamima (Gln) [ARNt-Gln] se sitúa enfrente del 
codón correspondiente (CAA). La región del ribosoma a la que se une el complejo ARNt-Gln 
se le llama región aminoacil (A). 
5’ 
3’ 
G U U 
U G C U U A C G A U A G 
(i) 
ARNm 
AAAAAAAAAAA 
 P A 
A U G C A A 
U A C 
Elongación II: Se forma el enlace peptídico entre el grupo carboxilo de la metionina (Met) y 
el grupo amino del segundo aminoácido, la glutamina (Gln). 
5’ 
G U U 
U G C U U A C G A U A G 
3’ 
AAAAAAAAAAA 
 P A 
A U G C A A 
Elongación III: El ARNt del primer aminoácido, la metionina (Met) se libera. 
5’ 
G U U 
U G C U U A C G A U A G 
ARNm 
3’ 
AAAAAAAAAAA 
 P A 
A U G C A A 
Elongación IV: El ARNm se traslada, de tal manera que el complejo ARNt-Gln-Met queda 
en la región peptidil del ribosoma, quedando ahora la región aminoacil (A) libre para la 
entrada del complejo ARNt-aa3 
5’ 3’ 
G U U 
U G C U G C U U A C G A U A G 
ARNm 
AAAAAAAAAAA 
 P A 
A U G C A A 
Elongación V: Entrada en la posición correspondiente a la región aminoacil (A) del 
complejo ARNt-Cys, correspondiente al tercer aminoácido, la cisteína (Cys). 
5’ 
G U U 
U G C U G C U U A C G A U A G 
ARNm 
3’ 
A C G 
AAAAAAAAAAA 
 P A 
A U G C A A 
Elongación VI: Unión del péptido Met-Gln (Metionina-Glutamina) a la cisteína (Cys). 
5’ 
G U U 
U G C U G C U U A C G A U A G 
ARNm 
3’ 
A C G 
AAAAAAAAAAA 
 P A 
A U G C A A 
Elongación VII: Se libera el ARNt correspondiente al segundo aminoácido, la glutamina 
(Glu). 
5’ 
U G C U G C U U A C G A U A G 
ARNm 
3’ 
A C G 
(i) 
AAAAAAAAAAA 
 P A 
A U G C A A 
Elongación VIII: El ARNm corre hacia la otra posición, quedando el complejo ARNt3-Cys-
Glu-Met en la región peptidil del ribosoma. 
5’ 
U G C U G C U U A C G A U A G 
ARNm 
3’ 
A C G 
AAAAAAAAAAA 
 P A 
A U G C A A 
Elongación IX: Entrada del complejo ARNt-Leu correspondiente al 4º aminoácido, la 
leucina. 
5’ 
U G C U G C U U A C G A U A G 
ARNm 
3’ 
A C G 
A A U 
Leu 
AAAAAAAAAAA 
 P A 
A U G C A A 
Elongación X: Este se sitúa en la región aminoacil (A). 
5’ 
U G C U G C U U A C G A U A G 
ARNm 
3’ 
A C G A A U 
AAAAAAAAAAA 
 P A 
A U G C A A 
Elongación XI: Unión del péptido Met-Gln-Cys con el 4º aminoácido, la leucina (Leu). 
Liberación del ARNt de la leucina. El ARNm se desplaza a la 5ª posición 
5’ 
U G C U G C U U A C G A U A G 
ARNm 
3’ 
A A U 
AAAAAAAAAAA 
 P A 
A U G C A A 
Elongación XII: Entrada del ARNt de la leucina, el 5º aminoácido, la arginina (ARNt-Arg). 
5’ 
U G C U G C U U A C G A U A G 
ARNm 
3’ 
A A U 
G C U 
AAAAAAAAAAA 
 P A 
A U G C A A 
Elongación XIII: Unión del péptido Met-Gln-Cys-Leu con el 5º aminoácido, la 
arginina (Arg). Liberación del ARNt de la leucina (Leu). El ARNm se desplaza a la 
6ª posición, se trata del un codón de finalización o de stop. 
5’ 
U G C U U A C G A U A G 
ARNm 
3’ 
Arg-Leu-Cys-Gln-Met 
G C U 
AAAAAAAAAAA 
 P A 
A U G C A A 
5’ 
U G C U U A C G A U A G 
ARNm 
3’ 
Arg-Leu-Cys-Gln-Met 
G C U 
Finalización I: Liberación del péptido o proteína. Las subunidades del ribosoma se disocian 
y se separan del ARNm. 
AAAAAAAAAAA 
Finalización II: Después unos minutos los ARNm son digeridos por las enzimas del 
hialoplasma. 
5’ 
ARNm 
3’ 
 A U G C A A U G C U U A C G A U A G 
(i) 
• Los sitios de control en el DNA 
proporcionan sitios de unión 
para las proteínas. 
 
• Las regiones codificadoras se 
expresan vía la síntesis de RNA 
• Un sitio de control que 
actúa en cis influencia el 
DNA adyacente pero no 
influencia al otro alelo. 
 
 
• En el tipo silvestre, los 
dos alelos sintetizan RNA 
• Una mutación en un sitio de 
control afecta solamente al 
DNA contiguo. 
• Una mutación que actúa en 
trans en una proteína afecta 
ambos genes que controla. 
 
 
• La proteína activa actúa en 
ambos alelos 
• Una mutación que actúa en 
trans en una proteína afecta 
ambos genes que controla. 
 
 
• La proteína activa actúa en 
ambos alelos 
• La proteína mutanteno se 
puede unir a la región de 
control de ningún alelo. 
Enrollamiento y 
superenrollamiento 
Superenrollamiento 
enrollado 
superenrollado 
Eje 
DNA de doble hélice 
(enrollado) 
Eje 
DNA 
superenrollado 
(a) 
(b) 
Topoisómeros cruciformes 
DNA relajado 
DNA parcialmente desenrollado 
Rearreglo cruciforme del DNA 
DNA relajado 
DNA altamente 
superenrollado 
Electroforesis en gel de agarosa de plásmidos circulares con 
diferentes grados de superhelicidad 
1 2 3 
OTRAS FUNCIONES DE ACIDOS 
NUCLEICOS 
METODOS DE CLONACION