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ARN ÍNDICE ❖ Estructura, definición ❖ Transcripción (enzimas encargadas) ❖ Tipos de ARN ❖ Ribosomas (estructura y función) ❖ Formación de la cola Poli-A y de la CAP ❖ Traducción ❖ Transporte del ARN del núcleo al RER ❖ Mecanismos de degradación de ARN defectuoso ARN TRANSCRIPCIÓN ¿QUÉ ES? Intermediario Lugar de transcripción TRANSCRIPCIÓN ARN POLIMERASA Nucleótidos, Molde, Dirección TRANSCRIPCIÓN ARN POLIMERASA La unidad de transcripción de un gen consta de 3 regiones TRANSCRIPCIÓN Promotor Secuencia codificante Señal de terminación ETAPAS: TRANSCRIPCIÓN Holoenzima: señal de inicio Factor sigma+ARN Polimerasa+Promotor Síntesis de RNA hasta que transcribe la secuencia de terminación Requiere la colaboración de determinados factores proteicos: Factor Rho (p) de bacterias. ETAPAS: TRANSCRIPCIÓN Iniciación Factores de transcripción generales (THIIA, TFIB, TFID, etc.) + Promotor (posee caja TATA) + RNA polimerasa Elongación Fosforilación de una porción de RNA polimerasa: (TEIIH) Permite que deje de unirse fuertemente al promotor y continúe la transcripción del gen. ¿Complejo de iniciación activo o inactivo? Final de transcripción del RNA. No hay señales de terminación exactas o consenso tal y como ocurre en procariotas. ETAPAS: TRANSCRIPCIÓN TIPOS DE ARN Existen dos clases de ARN: los informacionales y los funcionales TIPOS DE ARN En los eucariotas el ADN está confinado en el núcleo, mientras que la síntesis de las proteínas ocurre en el citoplasma de la célula, donde se encuentran los ribosomas ARN mensajero. 1961 por François Jacob y Jacques Monod TIPOS DE ARN ARN de transferencia El ARN de transferencia se encarga de transferir los aminoácidos a medida que avanza el proceso de síntesis proteica 80 nucleótidos TIPOS DE ARN ARN ribosómico Se combina con proteínas para desarrollar ribosomas es constituir la estructura del ribosoma, y generar los enlaces necesarios entre los aminoácidos durante la síntesis de proteínas Fuera de ésta función, actúan como ribozimas TIPOS DE ARN ARN de interferencia Eliminan la expresión de genes distinguidos a través de procesos llamados ribointerferencia, o interferencia por ARN Se subclasifican en tres grupos: ARN interferente pequeño, micro ARN y ARN asociados a piwi TIPOS DE ARN ARN mitocondrial Poseen un sistema de síntesis de proteínas propia Incluye ARN ribosómico en los ribosomas, ARN de transferencia y ARN mensajero 4 % de ARN celular total del organismo ¿Qué son los Ribosomas? Ribosomas Los ribosomas son complejos supramoleculares formados por ácido nucleico (moléculas de ARN) y proteínas Dentro de los ribosomas se lleva a cabo la síntesis proteica, se encuentran en el retículo endoplasmático rugoso y en el citoplasma FUNCIONES Ribosomas ● Se trasladan hasta el citoplasma (traducción) ● Participa el ARNm (adn nuclear) ● El ARNm sale del núcleo con la información que le da el adn para fabricar proteínas ● El ARNm se conecta con el ARNt (transporte de aminoácidos) ● Se ensamblan según la información que contienen el ARNm sintesis de proteinas Estructura Ribosomas 1. Subunidad Mayor (une la cadenas de aminoácidos) 2. Subunidad Menor (analiza el código del ARNm) Estas subunidades se acoplan al momento De producir la síntesis proteica El sitio A: (aminoácidos) aminoacil-tRNA El sitio P: (peptido) peptidil-tRNA El sitio E: (exit) terminación o liberación Formación de la cola Poli-A y de la CAP LOS ARN TRANSCRITOS A PARTIR DE ADN SUFREN MODIFICACIONES ANTES DE EXPRESAR SU FUNCIÓN UN TRANSCRITO PRIMARIO O PRE - ARNm (copia exacta de la secuencia de DNA) (ARN ribosómicos, de transferencia, y de interferencia) Formación de la cola Poli-A y de la CAP 1. Formación de la CAP (Capping): El proceso de capping involucra varias etapas: ● Después de que se transcribe una porción inicial del ARNm, se añade una guanina a través de una enzima llamada guanililtransferasa. ● La guanina es metilada por una enzima de metiltransferasa. ● Se forma el enlace 5'-5' entre la guanina metilada y el ARNm. Formación de la cola Poli-A y de la CAP 1. Formación de la CAP (Capping): La CAP tiene varias funciones cruciales: ● Protege el extremo 5' del ARNm de la degradación por enzimas exonucleasas. ● Facilita el reconocimiento del ARNm por parte del ribosoma durante la iniciación de la traducción. ● Participa en la exportación del ARNm al citoplasma. Formación de la cola Poli-A y de la CAP 2. Formación de la cola Poli-A: La cola Poli-A tiene varias funciones importantes: ● Estabiliza el ARNm, protegiéndolo de la degradación enzimática. ● Facilita la exportación del ARNm desde el núcleo al citoplasma. ● Participa en la regulación de la traducción del ARNm en proteínas. Transporte del ARN del núcleo al RER Transporte del ARN del núcleo al RER TRADUCCIÓN Transcripción y Traducción Transporte del ARN del núcleo al RER Péptido señal: Conjunto de aminoácidos que actúan como señal de reconocimiento PRS: Proteína que detiene la traducción ARN ● Molécula esencial para el funcionamiento celular. ● Su producción es un proceso regulado y cuidadoso. Sin embargo, pueden ocurrir errores en la producción del ARN que conduzcan a la formación de ARN defectuosos. Mecanismos de degradación de ARN defectuoso Las células tienen sistemas de control ● Identifican y eliminan el ARN defectuoso para evitar daños en el sistema celular. ● Los mecanismos de eliminación de ARN defectuosos pueden incluir tanto la acción de enzimas específicas como procesos de degradación no enzimáticos. Degradación por medio de ribonucleasas (RNasas) o a través del proceso de interferencia de ARN (RNAi). Mecanismos de degradación de ARN en las células ● Descompone el ARN en fragmentos más pequeños y lo eliminan mediante procesos de degradación celular. ● La célula utiliza estas vías para deshacerse selectivamente de ARN dañado. Se destaca la importancia de sistemas de ubiquitinación= Mecanismos de degradación de ARN en las células ● Su función principal es marcar las proteínas que necesitan ser degradadas o modificadas, mediante la adición de moléculas de ubiquitina a la proteína. ● Importante sistema de regulación de la expresión génica y de la calidad de las proteínas celulares. FUNCIÓN OTROS OTROS OTROS En resumen, existen varios mecanismos que permiten la degradación de ARN para controlar la expresión génica y mantener un equilibrio adecuado de ARN en la célula. BIBLIOGRAFÍA Feduchi Canosa, E., Romero Magdalena, C., Yáñez Conde, E., Blasco Castiñeyra, I., & García-Hoz Jiménez, C. (2015). Bioquímica: Conceptos esenciales (2a. ed. --.). Madrid. FIN Y GRACIAS