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08-CICLO CELULAR, GENOMA Y TRANSCRICCIÓN

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RANDY MEJÍAS GONZÁLEZ CICLO CELULAR, GENOMA Y TRANSCRICCIÓN… 
 
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CICLO CELULAR: 
Secuencia periódica de eventos que experimenta la célula al pasar de una generación a la 
siguiente. 
Fases: 
1- M= se produce la división celular. 
 
2- Interfase=3 etapas: 
 S en la que se produce la duplicación del ADN (replicación), G1, entre M y S, donde ocurre 
la preparación de la célula para la fase S, G2, entre S y M, donde se prepara la célula para 
la fase M. 
En organismos superiores es frecuente encontrar células especializadas que no se dividen o lo 
hacen raramente. En estos casos, luego de M la célula entra en una fase denominada G0 en la 
que se encuentra en un estado metabólico basal; así, para poder dividirse tiene que entrar en G1. 
En organismos superiores, la duración de M y S es prácticamente constante, por lo que las 
variaciones en la duración total del CC se producen en G1 y G2. 
 
Dos grandes complejos enzimáticos controlan la progresión del ciclo celular. Uno de ellos es el 
sistema ubiquitina proteasoma. El otro es el de las kinasas dependientes de ciclinas y las ciclinas 
acompañantes de cada una de las kinasas. 
Las kinasas dependen de las ciclinas, porque éstas son las que determinan la especificidad de 
sustrato. La representación ilustra que el centro activo se forma en parte por la kinasa y en parte 
por la ciclina. Una misma kinasa puede fosforilar sustratos diferentes si se asocia a varias ciclinas. 
Como todas las quinasas, las Cdk transfieren fosfato desde el ATP hacia grupos hidroxilos (en 
este caso de serina o treonina) de las proteínas que sirven de sustratos. 
Las ciclinas deben su nombre al hecho de que su concentración varía cíclicamente durante la 
vida de la célula. Las concentraciones de las Cdk se mantienen constante durante toda la vida de 
la célula pero solamente son activas cuando existe la ciclina con la cual forman pareja 
Cada tipo de ciclina se asocia con un o dos de las Cdk como se muestra en la lámina. Por lo tanto 
cada Cdk solamente estará activa en un periodo del ciclo. 
Debajo la distribución de los complejos ciclina/Cdk en cada fase del ciclo celular. 
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Sistema de las ciclinas y 
sus quinasas El sistema de las 
ciclinas y sus quinasas 
acompañantes está formado 
esencialmente por cuatro familias 
de proteínas: las ciclinas, las 
quinasas dependientes de 
ciclinas, los inhibidores de las 
quinasas y las fosfoproteínas 
fosfatasas. 
Las ciclinas son un grupo de 
proteínas con relativo bajo peso 
molecular, que pueden ser 
consideradas como el 
componente principal de estos 
mecanismos reguladores. Su 
nombre deriva de que su 
concentración varía en forma 
cíclica durante el ciclo celular. 
En un momento determinado su 
síntesis es estimulada y su concentración aumenta de manera brusca en la célula, pero momentos 
después se degradan a gran velocidad y su concentración intracelular disminuye. Por ejemplo, la 
ciclina D comienza a sintetizarse a mediados de la fase G1 y su concentración se incrementa 
notablemente mientras el ciclo progresa por esta etapa, pero en la transición hacia la etapa S se 
degrada, de manera que al final de esta etapa su concentración intracelular es casi cero. Las 
ciclinas funcionan como las subunidades reguladoras de las proteínas quinasas, dependientes de 
ciclinas Cdk (del inglés, cyclin-dependent kinases). Cuatro son las ciclinas que intervienen en el 
ciclo celular: A, B, D y E. 
 
Variación de la concentración de 
ciclinas durante el ciclo celular. 
Se muestra cómo la 
concentración de cada una de 
las principales ciclinas fluctúa 
durante el ciclo celular. En todos 
los casos la concentración 
aumenta rápidamente en un 
momento, debido al incremento 
de la síntesis. Se alcanza un 
nivel máximo cuya duración es 
diferente para cada una y 
después ocurre un rápido 
descenso, debido a la 
degradación de estas proteínas. Sin embargo, la concentración de las quinasas dependientes 
de ciclinas (Cdks) se mantiene invariable durante todo el ciclo. Como las quinasas son inactivas 
en ausencia de ciclinas, en cada etapa del ciclo su especificidad será diferente, en dependencia 
de la ciclina a la cual está unidad 
 
 
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Las quinasas dependientes de ciclinas, Cdk 
son enzimas que transfieren un grupo fosfato 
del ATP hacia residuos de serina o treonina de 
proteínas sustratos. La unión con las ciclinas es 
imprescindible para su funcionamiento y de ahí 
su nombre, pues las ciclinas no solo provocan 
la activación de la enzima, sino que determinan 
su especificidad de sustrato. Las Cdk resultan 
reguladas por varios mecanismos, en primer 
lugar la unión a las ciclinas, y también por ciclos 
de fosforilación y desfosforilación. La enzima 
mejor estudiada es la Cdk2 y las posiciones de 
los aminoácidos se refieren a ellas. Las Cdk 
presentan tres sitios de fosforilación: uno en la 
treonina 14 (T14), otro en la tirosina 15 (Y15) y el tercero en la treonina 161 (T161). 
La fosforilación de los dos primeros sitios tiene efecto inhibitorio, mientras que la del 
tercero es activante. Las quinasas Wee y Myt1 fosforilan específicamente en T14 y 
Y15, mientras que estas posiciones son desfosforiladas para la fosfoproteína 
fosfatasa Cdc25. La fosforilación en T161 se realiza por la quinasa activadora de la 
Cdk2, CAK (del inglés, Cdk activating kinase), cuya subunidad catalítica es la Cdk7 
y la reguladora es la ciclina H. La desfosforilación en este sitio es catalizada por la 
fosfatasa asociada con las quinasas, KAP. A diferencia de las ciclinas, las Cdk se 
sintetizan de forma constitutiva durante todo el ciclo celular, pero son inactivas, a 
menos que se encuentren unidas a un tipo particular de ciclinas. Entre las 
fosfoproteínas fosfatasas que participan en el ciclo, la más conocida es la Cdc25, 
que cataliza la hidrólisis de los enlaces ésteres fosfóricos de la Cdk2 en T14 y Y15. 
Otras fosfatasas menos específicas también intervienen. Los inhibidores de las 
quinasas dependientes de ciclina (CDI) son un grupo de proteínas cuyas masas 
moleculares se encuentran en el rango de 15 a 30 kD, y los hay con elevado grado 
de especificidad y otros menos específicos. 
 
Sistema de la ubiquitina y el proteasoma 
Se trata de un sistema que interviene en numerosos procesos celulares mediante 
la proteólisis selectiva y específica. El sistema funciona en dos etapas: en la 
primera, la ubiquitina se une a un residuo de lisina de la proteína a degradar; en la 
segunda, la proteína marcada con la ubiquitina es degradada por el proteasoma. 
La marca con la ubiquitina se produce en tres etapas. La primera es la unión de la 
ubiquitina al centro activo de la enzima activadora de ubiquitina (E1). Esta unión 
requiere de ATP y se forma un enlace tioéster entre el carboxilo de la glicina última 
de la ubiquitina y un grupo sulfihidrilo del centro activo de la enzima. 
En la segunda etapa, se transfiere la ubiquitina desde la E1 hacia la enzima 
conjugante de ubiquitna (E2), también mediante un enlace tioéster. Al contrario de 
las E1, estas enzimas son más numerosas. Por último la ubiquitina ligasa (E3) 
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transfiere la ubiquitina desde E2 hacia la proteína sustrato y la une a un residuo de 
lisina. Posteriormente, la E4 transfiere otra molécula de ubiquitina hacia la lisina 48 
de la primera ubiquitina, después otro hacia la segunda y así sucesivamente hasta 
formar una cadena de poliubiquitina. Se ha demostrado que cuatro ubiquitinas son 
suficientes para que la proteína sea reconocida por el proteasoma. Es la ubiquitina 
ligasa (E3) la que determina la especificidad de sustrato y se encuentra en gran 
número en las células 
Dos complejos multiproteínicos con actividadde ubiquitina-ligasa (E3) intervienen 
en la regulación de la progresión del ciclo celular, estos son el complejo SCF y el 
complejo promotor de la anafase APC. La acción consecutiva e interrelacionada 
hacen progresar el ciclo celular por sus diferentes etapas. 
 
El ciclo al nivel molecular 
A mediados de la etapa G1 y como 
respuesta a la estimulación de la 
célula por factores de crecimiento, 
comienza a incrementarse la 
síntesis de la ciclina D, la cual se 
une a la Cdk4 (o la Cdk6) y cataliza 
la fosforilación de Rb. La proteína 
Rb, al ser fosforilada, se separa de 
E2F y este estimula la transcripción 
de los genes implicados en la 
replicación del ADN. En la transición 
entre G1 y S, la ciclina D es 
degradada por el complejo SCFSkp2. Ya al final de G1 había comenzado la síntesis 
de la ciclina E, que alcanza su concentración máxima precisamente al comienzo de 
S. La ciclina E forma complejo con la Cdk2 que fosforila proteínas relacionadas con 
el comienzo de la replicación del ADN. Al comenzar la fase S, la ciclina E es 
degradada por el complejo SCFCdc4. Se incrementa entonces la síntesis de la 
ciclina A, que forma un complejo con la Cdk2 que cataliza la fosforilación de E2F, 
con lo cual se suprime la síntesis de las proteínas replicativas. En el tránsito de S a 
G2 comienza a incrementarse la concentración de la ciclina B. Los complejos 
formados por la Cdk1 con la ciclina B se conocen como factor promotor de la mitosis 
(MPF). Varias son las proteínas nucleares fosforiladas por los complejos ciclina 
A/Cdk2 y ciclina B/Cdk1 que hacen progresar la mitosis hasta la metafase. Al llegar 
a la metafase, las ciclinas A y B son degradadas por el APCCdc20 con lo cual la 
actividad de la quinasa disminuye considerablemente y se incrementa la actividad 
relativa de las fosfatasas. Esto permite el tránsito hacia la anafase y la terminación 
de la mitosis. 
 
 
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Durante G1 hay un 
aumento en el transporte 
de nutrientes, 
especialmente de glucosa 
que aportará el ATP 
necesario para la actividad 
celular y de aminoácidos 
que van a formar las 
proteínas. G1 es un 
periodo de crecimiento 
celular. 
 
Al inicio de G1 el factor de 
transcripción específico 
E2F se asocia a los 
promotores de los genes 
que codifican las proteínas 
que intervienen en la 
replicación del ADN. Pero a 
E2F se une la proteína RB 
(de retinoblastoma) que 
inhibe la acción activadora 
de E2F sobre la expresión 
de los genes. Por lo tanto 
esos genes no se 
transcriben. Al sintetizarse 
la ciclina D ésta se une a la 
Cdk4 (o la Cdk6) y fosforila 
a la proteína RB. La 
proteína RB fosforilada se 
disocia del E2F y éste 
ejerce su efector activador 
de la expresión de los 
genes que codifican las 
proteínas que intervienen 
en la replicación del ADN. Desde el final de la mitosis hasta mediados de G1 se 
forma el complejo prereplicativo que se forma en los sitios del ADN donde debe 
comenzar el proceso de replicación. Al final de G1 y comienzos de S se sintetiza la 
ciclina E que se asocia con la Cdk2. Este complejo mediante fosforilaciones lleva a 
la activación del complejo pre-replicativo. 
 
Con la activación del complejo pre-replicativo se inicia la duplicación del ADN que 
es el evento central de la fase S. A mediados de la fase S se sintetiza la ciclina A 
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que forma complejos con la Cdk2 
que fosforila a E2F disociándolo 
del promotor de los genes que 
codifican las proteínas que 
intervienen en la replicación del 
ADN. Se entiende que “si la 
duplicación ya está avanzada las 
proteínas sintetizadas hasta ese 
momento son suficientes para 
culminar el proceso. 
También durante la fase S se 
comienza la duplicación de los 
centriolos que culminará en la fase 
G2. La duplicación de los 
centriolos es imprescindible para 
la formación del huso mitótico 
durante la división celular. 
 
Durante la fase G2 la ciclina B es 
transportada hacia el núcleo. En el 
núcleo la ciclina B se une a la Cdk1 
y forma el factor promotor de la 
mitosis. 
 
Al comienzo de la mitosis el 
complejo Cdk1-ciclina B fosforila 
varias proteínas. Es fosforilada la 
lamina B, lo cual produce la 
desagregación de la lámina nuclear. Se 
fosforilan proteínas que unen la 
cromatina a la envoltura nuclear y la 
cromatina queda libre. Se fosforilan 
componentes del complejo del poro 
nuclear el cual se desorganiza. 
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Los cromosomas se disponen en el centro de 
la célula formando la llamada placa ecuatorial. 
Se ha llegado a la metafase. 
 
EN LA ANAFASE La separasa 
cataliza la proteólisis de proteínas 
que forman parte del centrómero y 
que mantienen unidas a las dos 
cromátidas. 
La separasa se encuentra en el núcleo asociada a otra proteína llamada segurina 
que tienen un efecto inhibitorio sobre la separasa. El complejo promotor de la 
anafase marca con ubiquitna a la segurina que será degradada por el proteasoma 
y deja libre a la separasa la cual puede realizar su función. 
El complejo promotor de la anafase es un complejo multiproteínico con actividad de 
ubiquitina ligasa, es decir, E3. Es el que transfiere la ubiquitina hacia las proteínas 
que deben ser degradadas en ese momento, como la segurina 
 
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. 
La fuerza de tracción de los 
microtubulos produce la separación de 
las cromátidas. 
El complejo promotor de la anafase marca 
con ubiquitna primero a la ciclina A y 
después a la B que son degradadas por el 
proteasoma quedando la Cdk1 y la Cdk2 
en estado inactivo. 
 
 
 
 
 
Se forma además, un anillo de actina en 
la zona ecuatorial dela célula. La 
contracción del anillo de actina lleva a la 
separación de la célula original en dos 
células hijas con lo cual termina el ciclo 
de vida de la célula madre y comienza el 
de las células hijas. 
 
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MEIOSIS: 
- Ocurre en las 
células sexuales. 
- Ocurren dos 
divisiones celulares 
sucesivas, Meiosis I 
y Meiosis II, y 
finalmente se 
obtienen 4 células 
haploides. 
 
 
 
 
 
 
El ADN nuclear se presenta en dos estados que alternan durante el ciclo celular. 
Como cromatina en la interfase y como cromosomas en la mitosis. 
La cromatina está formada por el ADN unido con proteínas, fundamentalmente las 
histonas, formando los nucleosomas. Los cromosomas están formados por dos 
moléculas de ADN revestidas de proteínas, cada una de las cuales recibe el nombre 
de cromátidas. 
Para su estudio en los cromosomas se distinguen diferentes regiones. El sitio donde 
se unen las dos cromátidas es el centrómero, que define los dos brazos del 
cromosoma, el pequeño o “p” y el largo “q”. Los extremos de las cromáticas se 
nombran telómeros. 
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 Cromosomas humanos: 
 Células: 
• Somáticas Diploides = cromosomas en pares homólogos (los 2 miembros 
del par son equivalentes) = 22 pares autosómicos y un par sexual. 
• Sexuales Haploides 
• ADN mitocondrial = ADNmt = 1 cromosoma 
 
GEN: Uno o varios sectores de 
una molécula de ADN que 
contiene en su secuencia de 
bases nitrogenadas la 
información necesaria para 
llevar a cabo la síntesis de una o 
varias moléculas de ARN. 
 
GENOMA: Conjunto de todos 
los genes que poseen los 
individuos de una especie dada. 
Debe distinguirse el concepto de 
genoma del de ADN. ADN es 
todo el material genético, 
genoma es solamente la fracción 
de ese ADN que forma los 
genes. 
 
Existe una versión normal de 
cada gen alque se le nombra de 
tipo silvestre; en nuestro 
ejemplo el gen de la cadena 
beta de la hemoglobina (HBB). 
Si los dos genes son de tipo 
silvestre el organismo es 
homocigótico para ese gen. Si 
uno es de tipo silvestre y el otro 
no (en nuestro ejemplo el gen 
da la cadena beta-S) el 
individuo es heterocigótico para 
ese gen. Si ninguno de los dos genes es de tipo silvestre (en nuestro ejemplo un 
beta-S y un beta-C) el individuo es un heterocigótico compuesto. 
 
Los tres procesos relacionados con la trasmisión y expresión de la información 
genética son la duplicación del ADN, la transcripción del ADN que da lugar a la 
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formación de los ARN y la traducción, en el cual los ARN mensajeros dirigen la 
síntesis de las proteínas. 
 
Las secuencias que 
determinan la estructura 
del gen pueden ser de 
dos tipos: aquellas que 
codifican directamente la 
secuencia de bases del 
ARN y aquellas que 
controlan la expresión 
del gen, cuantitativa y 
temporalmente. La zona 
de control está formada 
por tres elementos 
funcionales: el promotor, 
los potenciadores y los 
silenciadores. El 
promotor es un 
componente obligado y 
casi siempre está 
adyacente al extremo 5´ 
del gen. Los 
potenciadores pueden estar a ambos lados del gen e incrementan la frecuencia de la 
transcripción. Los silenciadores pueden estar a cualquier lado del gen e inhiben la transcripción. 
 
Para que se realice la transcripción, al promotor deben unirse un grupo de proteínas conocidas 
en su conjunto como factores generales de transcripción que son comunes a todos los genes del 
mismo tipo. A los potenciadores se unen proteínas específicas de cada gen o grupo de genes y 
por ello reciben el nombre de 
factores de transcripción 
específicos del gen. La zona de 
codificación está dividida en 
intrones y exones. 
 
El gen se transcribe totalmente 
y simultáneamente se eliminan 
los intrones que quedan dentro 
del núcleo y por eso reciben ese 
nombre. Intron viene de la 
palabra inglesa inside que 
significa dentro. Los exones se 
unen y forman el ARN maduro 
que sale al citoplasma y por eso 
tienen ese nombre. Exón viene 
del inglés exit que significa 
salida. Los exones no están 
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formados de forma arbitraria o azarosa, mas bien los exones codifican por lo general dominios de 
la proteína. 
Las familias génicas están formadas por varios genes cuyos productos están 
relacionados funcionalmente. En las familias multigénicas simples los genes son 
transcritos a partir de un promotor único. En las familias multigénicas complejas 
cada gen se transcribe a partir de su propio promotor. Las familias multigénicas 
controladas por el desarrollo tienen un complejo mecanismo de control pues cada 
uno de los genes se expresa en una etapa determinada del desarrollo. 
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TRANSCRIPCIÓN 
 
La información contenida en el ADN sólo es útil cuando sirve para dirigir la síntesis de moléculas 
que realicen funciones específicas en la célula o el organismo. 
La transcripción es uno de los procesos implicados en esta expresión de la información genética. 
 
TRANSCRIPCIÓN GENÉTICA: 
Proceso mediante el cual una secuencia de nucleótidos del ADN es utilizada como molde para la 
síntesis de una molécula de ARN. 
Las secuencias que determinan la estructura del gen pueden ser de dos tipos: aquellas que 
codifican directamente la secuencia de bases del ARN y aquellas que controlan la expresión del 
gen, cuantitativa y temporalmente. La zona de control está formada por tres elementos 
funcionales: el promotor, los potenciadores y los silenciadores. El promotor es un componente 
obligado y casi siempre está adyacente al extremo 5´ del gen. Los potenciadores pueden estar a 
ambos lados del gen e incrementan la frecuencia de la transcripción. Los silenciadores pueden 
estar a cualquier lado del gen e inhiben la transcripción. Para que se realice la transcripción, al 
promotor deben unirse un grupo de proteínas conocidas en su conjunto como factores generales 
de transcripción que son comunes a todos los genes del mismo tipo. A los potenciadores se unen 
proteínas específicas de cada gen o grupo de genes y por ello reciben el nombre de factores de 
transcripción específicos del gen. La zona de codificación está dividida en intrones y exones. 
 
Existen tres tipos de ARN polimerasas: 
1- ARN polimerasa I: síntesis de ARNr 5,8 S, 18 S Y 28 S (todos excepto 5 S). 
2- ARN polimerasa II: síntesis de ARNm, algunos ARNsn y microARN. 
3- ARN polimerasa III: síntesis de ARNt, ARNr 5S y algunos ARNsn. 
 
 La ARN polimerasa I transcribe los genes de los ARN ribosomales de 28 S, 
5,8 S y 18 S que forman parte de la estructura de los ribosomas, los dos 
primeros de la subunidad mayor y el tercero de la menor. De ahí que la 
actividad de la ARN polimerasa I está estrechamente vinculada a la 
biogénesis de los ribosomas. 
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 La ARN polimerasa II transcribe un gran número de genes, pero los más 
importantes son los que dan lugar a los ARNm que después dirigirán la 
síntesis de proteínas. 
 La ARN polimerasa III transcribe una variedad de genes no codificantes 
cortos (100-150 pb) tanto nucleares como citoplasmáticos. Sin embargo, los 
productos más abundantes de la ARNP III son los ARNt y el ARNr de 5 S. 
 
La ARN polimerasa II, una enzima compleja formada de 8 a 12 subunidades. La subunidad 
catalítica es fosforilada en varios sitios por quinasas específicas, lo cual permite la unión de la 
ARN pol II a otras proteínas que participan en el proceso de transcripción. 
Los factores 
generales de 
transcripción también 
tienen una estructura 
compleja y participan 
en diferentes etapas 
del proceso. 
 
La transcripción se 
inicia en zonas del 
ADN libre de 
nucleosomas, en los 
denominados sitios 
de iniciación de la 
transcripción (SIT). 
 
 
 
 
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PRE-INICIACIÓN: 
 El ensamblaje se inicia en la zona del promotor del gen en la secuencia conocida como 
secuencia TATA, la cual es reconocida por una proteína llamada. 
 Luego la ARN polimerasa II se incorpora unida al TFIIE y después se unen el TFIIF, TFIIG 
y TFIIH con lo cual queda constituido el complejo de iniciación de la transcripción. 
 Los factores de iniciación abandonan el promotor y solo persiste el TBP, y el TFIIH que con 
su actividad de helicasa va abriendo el ADN por delante de la polimerasa, la cual se desliza 
sobre el ADN hasta encontrar el sitio de inicio de la transcripción. 
 
INICIACIÓN: 
 La ARN polimerasa II comienza a sintetizar el ARN al colocar los nucleótidos cuyas bases 
sean complementarias a la hebra de ADN que sirve de molde. 
(La iniciación consta, al menos, de tres pasos: la salida del promotor, la formación de los 
primeros enlaces fosfodiésteres y la aclaración del promotor. Después de estos, la 
polimerasa pasa al estado de elongación. Una vez formado este complejo multiproteínico 
se produce la apertura del promotor en una reacción dependiente de ATP, en la cual 
participa la subunidad XPB del TFIIH. Esta reacción provoca cambios conformacionales en 
el complejo de preiniciación, que permiten tanto la salida de la ARNPII del promotor como 
la unión de los primeros nucleótidos. La polimerasa comienza a deslizarse sobre el ADN 
hasta encontrar el sitio de iniciación (SIT). El primer nucleótido en ser copiado es 
generalmente de adenina. Aunque desde el punto de vista conceptual este debía ser el 
final de la iniciación, el mecanismo inclina a ubicar el fin de esta etapa una vez incorporados 
de ocho a nueve nucleótidos.Al comenzar la síntesis del ARNm muchos de los factores de 
transcripción abandonan a la enzima fenómeno, este proceso se conoce como aclaración 
del promotor. Los complejos TFIIE y TFIIH actúan juntos para modular la actividad de la 
pol-II y facilitan la aclaración del promotor.) 
 
ELONGACION 
 la enzima continúa uniendo ribonucleótidos cuyas bases nitrogenadas sean 
complementarias a la hebra de ADN que le sirve de molde. Durante su trayectoria se 
producen pausas que algunas veces son superadas por la polimerasa y otras veces 
requieren de la participación de proteínas específicas, conocidas como factores de 
elongación. Aunque la elongación es un evento altamente procesativo, no es continuo, 
pues durante el mismo la ARNPII se detiene con frecuencia, debido a varios obstáculos 
como secuencias reguladoras específicas o errores en la incorporación de nucleótidos. En 
tales casos se produce un retroceso de la ARNPII, disociando el extremo 3´-OH del 
transcrito del ADN y llevándolo hacia el canal secundario. . El retroceso en dos o tres 
nucleótidos es reversible y la enzima puede avanzar de nuevo. Sin embargo, cuando hay 
nucleótidos mal incorporados la enzima puede reanudar el proceso mediante la hidrólisis 
del ARN naciente que se encuentra en el canal secundario 
A la vez que se va formando el ARN va siendo procesado. 
 Al salir el extremo 5´ del ARN se produce la formación del casquete, estructura importante 
para la ubicación del ARNm en el ribosoma posteriormente. Esta estructura se forma por 
acción de determinadas enzimas y consiste en un nucleótido de guanina metilado. 
 Se eliminan las secuencias que corresponden a los intrones 
 
TERMINACION: 
 El proceso continua hasta que se sintetiza la secuencia AAUAAA en el ARN que actúa 
como señal de terminación. 
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 Complejos de ribinucleoproteínas se asocian a la secuencia de terminación y cortan el 
ARN el cual se separa 
 Una exonucleasa se asocia al extremo del fragmento de ARN que queda y lo degrada. El 
encuentro de la exonucleasa con la ARN polimerasa II determina la separación de ésta 
del ADN por un mecanismo desconocido. 
 
POST-TERMINACIÓN: 
 Se agrega la cola de poli A en 3´ 
 
 EN RESUMEN: 
2- CONTROL DE LA TRANSCRIPCIÓN POR LA ARN POL II 
Control de la transcripción por señales extracelulares o intracelulares 
 
Como ejemplo 
tomaremos el gen de la 
enzima fosfoenol-
pirúvico carboxikinasa 
que una enzima 
importante en el control 
de la síntesis de 
glucosa. 
La zona de la secuencia 
TATAAT sirve de unión 
a los factores generales 
de transcripción del gen 
de esta enzima. Sin 
embargo, algo distante 
se encuentran sitios de 
unión para factores de 
transcripción génico 
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específicos activados por las hormonas glucagón, cortisol e insulina. 
La unión del factor activado por el glucagón a su sitio tiene un efecto activador sobre la expresión 
del gen, es decir, se incrementa la transcripción, así como la formación de la enzima y por tanta 
se incrementa la síntesis de glucosa. 
Un efecto similar tiene la unión del factor activado por el cortisol. 
Sin embargo, la unión del factor activado por la insulina tiene el efecto contrario, es decir, 
disminuye la transcripción y con ello la formación de la enzima disminuyendo asimismo la síntesis 
de glucosa. 
El efecto del factor activado 
por la insulina tiene un efecto 
dominante sobre los factores 
activados por el glucagón y el 
cortisol. 
 
 
Los factores que actúan a 
distancia puede hacerlo 
gracias al plegamiento de la 
cromatina que hace que sitios 
distantes en la secuencia 
lineal se encuentren muy 
próximos en la disposición 
tridimensional 
 
 
 
 
 
 
 
RANDY MEJÍAS GONZÁLEZ CICLO CELULAR, GENOMA Y TRANSCRICCIÓN… 
 
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CICLO CELULAR: 
1-¿Qué es el ciclo celular? 
 
 
2-¿Cuáles son las etapas en que tradicionalmente se divide el ciclo celular para su estudio? 
 
 
 3-¿Cuáles son los principales complejos multiproteínicos que controlan la progresión del ciclo 
celular? 
 
 
 4-¿Cuáles son los principales eventos que ocurren en la etapa G1? 
 
 
 5-¿Cuál es el complejo que actúa en la etapa G1 y como hace progresar el ciclo? 
 
 
 6-¿Cuál es el complejo que actúa en la transición de G1 a S y cómo lo hace? 
 
 
 7-¿Cuál es el proceso fundamental que ocurre en la etapa S? 
 
 
 8-¿Cuál es el complejo que actúa en la transición de S a G2? 
 
 
 9-¿Cuáles son los principales procesos que ocurren en la etapa G2? 
 
 
 10-¿Cuáles son los complejos que actúan para dar inicio a la mitosis? 
 
 
 11-¿Cómo participan esos complejos en las primeras fases de la mitosis? 
 
 
 12-¿Cuál es el complejo que actúa en la segunda mitad de la mitosis? 
 
 
 13-¿Cuál es la función de ese complejo y cuáles son sus sustratos? 
 
 
 14-¿Cómo interviene ese complejo en la fase final de la mitosis y el inicio de G1? 
 
 
 15-Se ha establecido que mutaciones que inactivan a la proteína Rb pueden dar lugar a la 
aparición del cáncer. ¿Podría usted explicar por qué? 
 
 
 16-La colchicina es un inhibidor de la despolimerización de los microtúbulos. ¿Cuál sería la 
consecuencia para una célula el tratamiento con este compuesto? 
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GENOMA: 
1-¿Qué es el genoma? 
 
 
2-¿Qué es el gen? 
 
 
3-¿Cuántos genes existen en el genoma humano? 
 
 
4-¿A qué se llama alelos? ¿Cuántos alelos puede tener un gen? ¿Cuántos alelos del mismo gen 
puede tener el genoma humano? 
 
 
5-¿Cómo está formado el genoma humano? ¿Cuál de los dos componentes del genoma humano 
es el mayor? 
 
 
6-¿Cuántas moléculas de ADN hay en el genoma humano haploide? 
 
 
7-¿Cómo existe el ADN durante la vida de la célula? ¿Cuál es la estructura de los cromosomas 
en la metafase de la mitosis? 
 
 
8-¿Cuál es la estructura básica o elemental de la cromatina? ¿Cómo está formada? 
 
 
9-¿Cuáles son los elementos que aparecen en la zona de regulación del gen? ¿Cuál es la función 
de cada una? 
 
 
10-¿Cuál es la característica más sobresaliente de la zona de codificación? 
 
 
11-¿Cuáles son los tipos principales de familias génicas? ¿Qué diferencia a cada una de las 
otras? 
 
 
 
 
TRANSCRIPCIÓN 
1-¿Cuáles son las características generales de la transcripción y en qué consiste cada una? 
 
 
 
2-¿Cuáles son los genes que transcribe la ARN polimerasa I? 
 
 
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3-¿Cuál es la función de los productos de los genes transcripto por la ARN polimerasa I? 
 
 
4- ¿Qué característica sobresaliente tienen los genes transcripto por la ARN polimerasa I? 
 
 
5- ¿Qué consecuencias traería a una célula una mutación que diera como resultado la inactivación 
de la subunidad catalítica de la ARN polimerasa I? 
6- ¿Qué característica llamativa tienen los genes de los ARNt y los ARNr de 5 S que no aparece 
en el resto de los genes? 
 
 
7- ¿Cuáles son los eventos moleculares que ocurren en la etapa de preiniciación de la 
transcripción por la ARN polimerasa II? 
 
 
8- ¿Qué diferencia a los factores generales de la transcripción de los factores génico-específicos? 
 
 
9- ¿Qué característica tiene la subunidad catalítica de la ARN polimerasa II que no la tienen el 
resto de las ARN polimerasas? ¿Cuál es la función? 
 
 
10- ¿Qué ocurre en la etapa de iniciación? 
 
 
11- ¿Cuáles son los eventos que ocurren simultáneamente con las reacciones de polimerización? 
Describa como ocurre cada uno. 
 
 
12- ¿Cómo ocurre la etapa de terminación? ¿Cuál es la modificación que experimenta el transcrito 
primario en esta etapa? 
 
 
13- ¿Cuáles son los tipos de mecanismos que controlan la transcripción?14- ¿Cómo pueden las características del promotor servir de control de la transcripción? 
 
 
15- ¿Por qué afirmamos que los factores de transcripción génico-específicos proporcionan un 
mecanismo de control de la transcripción?

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