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ADN ARN Facultad de Ciencias Naturales Cátedra de Química Biológica Dra. Adriana E. Alvarez 1 Transferencia de la información genética – Parte 1 EL ADN ES EL MATERIAL GENÉTICO DE LOS SERES VIVOS1953 2 Doble hélice de ADN James Watson Francis Crick Maurice Wilkins Rosalind Franklin Premio Nobel en Medicina y Fisiología año 1962 PREMIO NOBEL EN FISIOLOGÍA Y MEDICINA PARA ROSALIND Rosalind Franklin 1920-1958 3Foto 51, Patrones de difracción de rayos x 2020 ADN-ESTRUCTURA ADN: ESTRUCTURA 5 ESTRUCTURA DEL ARN Aumenta la estabilidad Estructura 2° en horquilla Plegado, forma tallo-asa Mas estable Ej: ARNt, ARNr Lineal, inestable Ej: ARNm ARNm Ribosoma ARNr+proteínas ARNt 2´ Francis Crick llamo ‘ Dogma central de la biología molecular’ al mecanismo de la transferencia de la información genética1956 ProteínasARNADN TraducciónTrascripción Replicación Trascripción inversa Replicación del ARNEn virus del ADN a ARN a proteínas MECANISMO DE LA TRANSFERENCIA DE LA INFORMACIÓN GENÉTICA 7 Traducción Replicación Transcripción PRINCIPALES TIPOS DE ARN TRANSCRIPTOS Membrana celular Citoplasma Núcleo Transcripción Traducción ADN ARNm ARNm ARNt Ribosoma • ARN mensajero (ARNm) (4%) • ARN de transferencia (ARNt) (10%) • ARN ribosómico (ARNr) (85%) 8 ARNr + proteínas ARN pequeños (<1%): No codificantes, tienen acción catalítica o reguladora – ARN nuclear pequeño (ARNsn) tiene actividad de ribozima, interviene en la maduración del ARNm – ARN de interferencia pequeño (ARNsi) regula la expresión de genes, 20-25 pb de doble cadena. Se desnaturaliza, hibridiza al ARNm y lo marca para que sea degradado por un complejo enzimático ARN PEQUEÑOS 9 Membrana celular Citoplasma Núcleo Transcripción Traducción ADN ARNm ARNm ARNt Ribosoma ARNsn ARNsi Splicing 10 Gen Cromosomas ADN descondensado Unidad de información ADN División celular (M: mitosis) Replicación (S, síntesis) Transcripción y Traducción Interfase Transcripción y Traducción Cromatina ADN condensado Proteínas (histonas) Ciclo celular NÚCLEO-CROMOSOMA-CROMATINA-ADN-GEN 11 5 REACCIÓN DE ELONGACIÓN DE LA CADENA DE ADN EN LA REPLICACIÓN Hebra molde Dirección de elongación siempre es 5’ 3’ 5´ 3´ 3´ 5´ Hebra molde A T Desoxiribonucleótido trifosfato entrante Hebra naciente Hebra naciente 12 REPLICACIÓN DEL ADN (HORQUILLA DE REPLICACIÓN) Desoxiribonucleótidos activados (sustratos) Tipos de Enzimas: 1. Helicasa (enzima desenrollante) 2. Topoisomerasa (girasa, libera tensiones en la hélice) 3. Primasa (sintetiza los cebadores o primers) 4. ADN polimerasas 5. Ligasa (une los fragmentos) Activador enzimático: ion Magnesio 3° 4° 2° 5° 5° 6° Helicasa 1° Dirección de elongación 5’ 3’ dATP dTTP dGTP dCTP I, II y III en procariontes α, β, γ, δ, ε en eucariontes Hebra discontinua o retrasada (fragmentos de Okasaki) Cebador o primer de ARN Proteínas fijadoras de ADN monocatenario Topoisomerasa Hebra continua o adelantada Molde de ADN 4° 4° A. Hebra molde de ADN (antisentido, no codificante) B. Factores de transcripción (proteínas) C. Ribonucleótidos (ATP, UTP, GTP, CTP) D. Enzimas: ARN polimerasa, topoisomerasa E. Magnesio (activador enzimático) TRANSCRIPCIÓN Burbuja de transcripción Dirección de la transcripcion 5´→ 3´ ARN polimerasa Hebra codificante Sentido 13 Antisentido Hebra no codificante Topoisomerasa TRANSCRIPCIÓN DEL ADN A ARN Topoisomerasa Burbuja de transcripción ARN polimerasa Hebra molde Dirección de la transcripcion 5´→ 3´ 14PARTES DE UN GEN Etapas de la transcripción 1. Iniciación 2. Elongación 3. Terminación Promotor Señal de terminación Señal de inicio ARN MENSAJERO: MADURACIÓN DEL ARN EN EUCARIONTES Corte y empalme Splicing + caperuza + cola poli A 15 ADN Promotor3´ 5´ Señal de terminación ARN nuclear pequeño (Ribozima) ARN mensajero ARN inmaduro Transcripción +1 fin Parte 1 Facultad de Ciencias Naturales Cátedra de Química Biológica Dra. Adriana E. Alvarez 16 Transferencia de la información genética
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