Logo Studenta

resumen biologia cooper

¡Este material tiene más páginas!

Vista previa del material en texto

Alderete, Giuliana Elizabeth 
1 
 
 
 
Biología Celular 
 
 
Seminario de Integracion Nº1 
“Replicación, mantenimiento, y reorganización del ADN genómico” 
Cada vez que una célula se divide es necesario que duplique su genoma, por lo que se 
requiere de una maquinaria compleja para copiar las grandes moléculas de ADN, tanto 
de procariotas como eucariotas. Las células han desarrollado mecanismos para corregir 
los fallos que pueden darse durante la REPLICACIÓN, y también para REPARAR daños 
que puedan surgir por agentes ambientales. Cabe destacar que para que las especies 
evolucionen son necesarias las mutaciones y la REORGANIZACION para mantener la 
variabilidad genética entre los individuos. 
1) REPLICACION DEL ADN 
La replicación del ADN es un proceso semiconservativo, en el que cada hebra parental 
sirve como molde para la síntesis de una nueva hebra hija. La enzima principal en este 
proceso es la ADN POLIMERASA, la cual cataliza la unión de los 
desoxirribonucleosidos 5’ -trifosfato (dntp) para formar la cadena de ADN en 
crecimiento. Igualmente para el proceso de replicación se encuentran involucradas otras 
proteínas y mecanismos de lectura, los cuales se van a mencionar a continuación. 
1A) ADN POLIMERASAS 
Encargada de catalizar la unión de los desoxirribonucleosidos 5’-trifosfato (dntp) para 
formar la cadena de ADN en crecimiento. Las células eucariontes posee tres ADN 
polimerasas ( ), que funcionan en la replicación del ADN nuclear. La ADN 
polimerasa Y se localiza en las mitocondrias y es la responsable de la replicación del 
ADN mitocondrial. Todas las ADN polimerasas comparten las siguientes propiedades: 
 
 -Sintetizan ADN solo en la dirección 5’ a 3’, 
añadiendo un DNTP al grupo 3’ hidroxilo de una cadena creciente. 
 -Pueden añadir un nuevo 
desoxirribonucleotido solo a una hebra cebadora ya existente que se encuentre unida a 
una hebra molde. 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
2 
 
Las ADN POLIMERASAS difieren de las ARN POLIMERASAS, en que las segundas 
pueden iniciar la síntesis de una nueva hebra de ARN en ausencia de un cebador. 
1B) HORQUILLA DE REPLICACION 
Están contenidas dentro de moléculas de ADN, y son regiones de la síntesis activa de 
ADN. En cada horquilla las hebras parentales se separan y son sintetizadas dos nuevas 
hebras hijas. Las dos hebras de la doble hélice de ADN se disponen de manera 
ANTIPARALELA, por lo que una de las hebras debe sintetizarse en sentido 5’ a 3’, y va 
a ser sintetizada por la ADN POLIMERASA. En cambio la otra hebra, no podrá ser 
sintetizada por esta enzima, ya que la ADN polimerasa cataliza la polimerización solo en 
sentido 5’ a 3’; por lo tanto, esta segunda hebra va a ser sintetizada por fragmentos de 
ARN y por fragmentos de ADN (FRAGMENTOS DE OKASAKI), estos son pequeñas 
piezas que sintetizan en sentido opuesto al movimiento de la horquilla de replicación, y 
se van uniendo por acción de la ADN LIGASA, formando una nueva hebra intacta de 
ADN. 
Dicho esto podemos dividir a las hebras en: 
 -Una HEBRA CONDUCTORA 
 -Una HEBRA TARDIA 
La ADN polimerasa de la hebra conductora necesita un cebador. En el caso de la hebra 
tardía, los fragmentos de okasaki utilizan como cebadores a fragmentos cortos de ARN. 
Para formar una hebra tardía continua es necesario eliminar a los fragmentos cortos de 
ARN (cebadores) y ser sustituidos con ADN. En los procariotas estos ARN son 
eliminados mediante la polimerasa I, mientras que en las células eucariotas hay tres ADN 
polimerasas implicadas, estas son ( ) La polimerasa (alfa) se encuentra formando 
un complejo con las primasas y funciona con ellas para sintetizar fragmentos cortos de 
ARN-ADN durante la síntesis de la hebra tardía y en los orígenes de replicación. Las 
polimerasas & y E actúan como las principales polimerasas en la replicación que se 
ocupan de la síntesis de las hebras conductora y tardía. Estas últimas están asociadas a 
proteínas de enganche deslizante que sitúan a la polimerasa en el cebador y mantienen su 
asociación estable con el molde. 
Hay otras proteínas que desenrollan la hebra molde de ADN y estabilizan regiones de una 
sola hebra. Las HELICASAS, son enzimas que catalizan el desenrollamiento del ADN 
parental, emparejadas con la hidrólisis de ATP. Hay también proteínas que se unen al 
ADN monocatenario y estabilizan la hebra molde de ADN desenrollada, manteniéndola 
en un estado de hebra única extendida para que sea copiada por la polimerasa. A medida 
que las hebras parentales se desenrollan, el ADN a la cabeza de la horquilla de replicación 
está siendo forzado a girar. Esto es resulto por las TOPOISOMERASAS, enzimas 
encargadas de catalizar la rotura reversible y la unión de las hebras de ADN. Hay dos 
tipos: 
 -Topoisomerasa I: Rompe solo una hebra de ADN. 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
3 
 
 -Topoisomerasa II: Induce la rotura simultánea de las dos hebras. Esta es 
necesaria para desenrollar el ADN, para separar las nuevas moléculas de ADN circular, e 
interviene en la condensación mitótica de los cromosomas. 
Todas las enzimas mencionadas, actúan de manera coordinada para sintetizar las hebras 
conductora y tardía de manera simultánea. 
 
 
 
1C) FIDELIDAD DE REPLICACION 
Aquí es necesario nombrar a la ADN POLIMERASA, esta enzima aumenta la fidelidad 
de la replicación por varios motivos: 
 -Ayuda a seleccionar la base correcta para la inserción en el nuevo ADN 
sintetizado, discrimina en contra de la incorporación de una base desapareada. 
 - Al poseer actividad exonucleasa, puede hidrolizar el ADN en dirección 3’ a 5’, 
es decir en sentido contrario a la síntesis de ADN, por lo que participa en la doble lectura 
del ADN sintetizado, aumentando la exactitud de la replicación. 
 -Si una base incorrecta es incorporada, la exonucleasa la va a eliminar antes de 
continuar con la síntesis. 
1D) ORIGENES E INICIACION DE LA REPLICACION 
La replicación en procariotas como en eucariotas comienza en 
una única secuencia llamada ORIGEN DE REPLICACION, que 
sirve como un sitio especifico de unión para las proteínas que 
inician el proceso de replicación. 
En procariotas, en E.Coli, una proteína iniciadora se une a 
secuencias específicas de ADN, esta proteína comienza a 
desenrollar el origen del ADN y junto con la HELICASA 
continúan desenrollando y presentando al ADN molde. 
En eucariotas, se necesitan múltiples orígenes de replicación para 
replicar los genomas que en estas células son mucho más largos. 
 
1E) TELOMEROS Y TELOMERASA: EL MANTENIMIENTO DE LOS 
EXTREMOS DE LOS CROMOSOMAS 
 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
4 
 
Debido a que la ADN POLIMERASA, es incapaz de copiar los extremos 5’ de las 
moléculas lineales de ADN, estas secuencias (TELOMEROS) deben entonces ser 
replicados por la acción de la TELOMERASA, la cual es capaz de mantener a los 
telómeros catalizando de su síntesis en ausencia de una hebra molde de ADN. 
Algunas células tienen la capacidad de revertir el acortamiento de los telómeros por la 
expresión de la telomerasa, una enzima que extiende los telómeros de los cromosomas. 
La telomerasa es una ADN polimerasa dependiente de ARN, lo que significa que es una 
enzima que puede producir ADN usando un molde de ARN. 
 Esta telomerasa es denominada como “transcriptasa inversa” 
La transcriptasa inversa, transcriptasa reversa o retrotranscriptasa es una enzima de tipo 
ADN-polimerasa, que tiene como función sintetizar ADN de doble cadena utilizando 
como molde ARN monocatenario, es decir, catalizar la retrotranscripción o transcripción 
inversa. 
Los telómeros se van acortando a medida que las células envejecen, este acortamiento 
desencadena la muerte celular. Hay muchos síndromes de envejecimiento prematuro que 
se caracterizan por la perdida telomérica y por mutaciones de la telomerasa. 
La ARN telomerasa extiende a la cadena mas larga y no solo eso, al extenderla latelomerasa la usa como cebador y extiende la que estaba corta. Y la cadena larga tambien 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
5 
 
sigue siendo sitetizada usando como molde a la ARN telomerasa ademas ella no presenta 
problema porque esta en dirección 5’ a 3’. 
 
Curiosamente, muchas células cancerosas tienen telómeros acortados y telomerasa activa. 
Si se pudiera inhibir la telomerasa con fármacos como parte del tratamiento de un cáncer, 
su división excesiva (y por lo tanto, el crecimiento del tumor canceroso) potencialmente 
podrían detenerse. 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
6 
 
2) REPARACION DEL ADN 
Los daños en el ADN pueden bloquear la transcripción o la replicación, pudiendo dar 
lugar a una gran cantidad de mutaciones. Es por eso que existen dos tipos de reparación, 
que actúan antes que el ADN sea replicado, estos son: 
● Inversión directa del ADN dañado: Es el camino mas eficiente a la hora de 
tratar con tipos específicos de daños al ADN, solo determinados tipos de ADN 
se logran reparar de esta forma. Por ejemplo los dímeros de pirimidina que 
resultan de la exposición a la luz ultravioleta y los residuos de guanina 
alquilada que se han modificado por la adición de grupos metilos y etilos en 
la posición O6 del anillo de purina. Otra reparación es la del daño producido 
por la reacción entre los agentes alquilantes y el ADN. 
● Escisión de bases dañadas seguida por su reposición con ADN recién 
sintetizado: Abarca la reparación de gran variedad de alteraciones químicas 
del ADN. El ADN dañado es reconocido y eliminado, el espacio vacio es 
rellenado con la síntesis de una nueva hebra de ADN, utilizando la hebra 
complementaria no dañada como molde. De este, hay tres tipos de reparación: 
A) Reparación por escisión de base: En esta, la base dañada es 
reconocida y eliminada. Un ejemplo, puede ser el del Uracilo, el 
cual su escisión es catalizada por la ADN GLICOSILASA, enzima 
que rompe el enlace de unión entre el uracilo y el esqueleto de 
desoxirribosa del ADN; el resultado es la formación de un sitio 
apurínico o apirimidínico (un azúcar sin base) en el ADN. La 
desoxirribosa es eliminada y el espacio es rellenado por una por la 
ADN polimerasa y ligasa. 
B) Reparación por escisión de nucleótidos: Reconoce a una gran 
variedad de bases dañadas, las cuales son eliminadas como parte 
de un oligonucleótido que contiene la lesión. En humanos ocurre 
generalmente en casos de enfermedades hereditarias, en las cuales 
hay dificultades para reparar al ADN. En los eucariotas actúan las 
proteínas XPF1/ERCC1 y XPG, las cuales son endonucleasas que 
cortan al ADN en los extremos 5` y 3` de la región dañada. Se 
escinde el oligonucleótido que consiste en aproximadamente 30 
bases. El hueco resultante es luego, rellenado por la ADN 
polimerasa & (en asociación con RFC y PCNA) y sellado mediante 
una ligasa. 
B1) Reparación acoplada a la transcripción: Esta es una alternativa 
a la reparación por escisión de nucleótidos, repara genes que son 
transcriptos activamente. Implica el reconocimiento de la ARN 
polimerasa detenida en una lesión de la hebra de ADN que se esta 
transcribiendo. En mamíferos las proteínas que reconocen la lesión 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
7 
 
son la CSA y CSB, luego del reconocimiento y de la detención de 
la ARN polimerasa, las CSA y CSB recluta XPA, RPA y TFIIH 
hacia la lesión del ADN y se produce una reparación por escisión 
de nucleótidos como se nombro anteriormente. 
C) Reparación por desapareamiento/ no complementaria: Este 
sistema barre al nuevo ADN replicado, si se encuentra una no 
complementariedad, las enzimas son capaces de reconocer, 
identificar y escindir la base no complementaria específicamente 
de la hebra de ADN recién replicada, permitiendo que se corrija el 
error y la secuencia original sea reemplazada. En mamíferos las 
enzimas que actúan uniéndose a la base no complementaria son 
MutS y MulT. 
 
D) SINTESIS DE LA TRANSLESION 
Los sistemas de reversión directa y la reparación por escisión, actúan para corregir daños 
del ADN antes de la replicación de dicha zona dañada, para que la síntesis de ADN 
replicativo pueda proceder empleando una hebra de ADN no dañada como molde. Si 
sucede que estos mecanismos fallan la celula posee mecanismos alternativos para tratar 
el ADN dañado en la horquilla de replicacion. 
Aquí actúan ADN polimerasas especializadas. Estas sustituyen a la ADN polimerasa 
normal que ha quedado detenida frente a una lesión del ADN. Son capaces de hacer 
proseguir la síntesis en el lugar de la lesión, y luego ser sustituidas nuevamente por una 
ADN polimerasa replicativa normal. Las ADN polimerasas especializadas tienen una baja 
fidelidad cuando copian ADN no dañado y carecen de la actividad correctora 3’ - 5’. 
E) REPARACION DE ROTURAS DE DOBLE HEBRA 
Esta variante de daños al ADN es una de las más peligrosas, ya que roturas en ambas 
hebras interrumpe la continuidad de dicha molécula. Son roturas que se producen de 
manera natural. Y no pueden repararse por los medios mencionados anteriormente donde 
se eliminaba el fragmento dañado y se volvía a producir la síntesis. En esta, se da un 
mecanismo especial denominado REPARACION RECOMBINATORIA, es muy 
simple y se vuelven a unir los extremos rotos de una sola molécula de ADN, sin embargo 
esto puede dar una delecion de bases en la zona alterada es decir perdida de nucleótidos. 
Por otro lado, hay otro mecanismo especial que se denomina RECOMBINACION 
HOMOLOGA, en la cual se rompen y se vuelven a unir dos moléculas de ADN 
parentales, esto da la posibilidad de una reorganización de la información genética de los 
dos cromosomas parentales. Sucede que se rompen las dos hebras por la acción de 
nucleasas que digieren el ADN en sentido 5’ a 3’, produciendo extremos 3’ 
monocatenarios colgantes. Estas hebras únicas invaden la otra molécula parental 
mediante el emparejamiento de bases homologas. Por último, los huecos son rellenados 
por la síntesis reparadora, y las hebras se ligan para producir una molécula recombinante. 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
8 
 
En procariotas la proteína que actúa es la RecA y en eucariotas la RAD51 .Este tipo de 
reparación como bien dice su nombre permite mayor variabilidad genética. 
 
 
 
3) 
REORGANIZACION DEL ADN 
La recombinación homologa mencionada anteriormente da lugar a la reorganización de 
genes entre pares de cromosomas sin alterar la disposición de los genes en el genoma. 
 -Recombinación especifica de sitio: Se da entre secuencias específicas de ADN 
que contienen al menos un pequeño centro homólogo, da lugar a reordenamientos 
programados del mismo, lo que puede jugar un papel importante en el desarrollo y 
regulación de la expresión genética. En los vertebrados, el desarrollo del sistema inmune 
reconoce las sustancias extrañas (antígenos) y proporciona protección frente a agentes 
infecciosos. Un ejemplo, son los linfocitos T y B. 
 Los linfocitos B secretan anticuerpos 
(INMUNOGLOBULINAS) que reaccionan con antígenos solubles. Estas 
inmunoglobulinas consisten en pares de cadenas de nucleótidos pesadas y ligeras 
idénticas; estas cadenas están compuestas de regiones variables. Las regiones variables 
son responsables de la unión con el antígeno, y es la diversidad de las secuencias de los 
aminoácidos de las regiones variables las que permiten a los anticuerpos de un individuo 
reconocer a antígenos únicos. Cada linfocito B produce un solo tipo de anticuerpo. 
 Los linfocitos T expresan proteínas de la división 
celular, que se denominan RECEPTORES DE CELULAS T, las cuales reaccionan con 
antígenos expresados en la superficie de otras células. Estos también están compuestos 
de dos cadenas, y cada una presenta regiones variables y constantes. 
 La característica fundamental de las 
inmunoglobulinas y de los receptores de las células T es su enorme diversidad, que 
Alderete, Giuliana Elizabeth9 
 
permite que diferentes anticuerpos o moléculas receptoras de células T reconozcan una 
amplia gama de antígenos extraños. La recombinación especifica de sitio durante el 
desarrollo de los linfocitos conduce a la reorganización del gen en la que una sola región 
V se recombina con una sola región J para generar un gen de cadena ligera funcional. 
Esta recombinación se encuentra mediada por un complejo de proteínas RAG1 y RAG2; 
las cuales reconocen las secuencias de señal de recombinación adyacentes a las 
secuencias codificadoras de cada segmento, e inician las reorganizaciones de ADN 
introduciendo una rotura de doble hebra entre las secuencias RS y las secuencias 
codificantes. A continuación, se unen los extremos codificantes de los segmentos génicos 
para dar lugar a un gen reorganizado de inmunoglobulina o receptor de células T. 
 Incluso se genera más diversidad gracias a dos 
procesos: RECOMBINACION DE CAMBIO DE CLASE, el cual resulta en la asociación 
de regiones reordenadas con diferentes regiones constantes de cadenas pesadas, 
generando la producción de anticuerpos con distintos papeles funcionales en la respuesta 
inmune. Ejemplo de esto son los distintos tipos de Inmunoglobulinas que encontramos en 
mamíferos: IgM, IgG, IgE, IgA. El otro proceso es HIPERMUTACION SOMATICA, el 
cual incrementa la diversidad de las inmunoglobulinas produciendo múltiples mutaciones 
dentro de las regiones variables reordenadas tanto de las cadenas ligeras como de las 
cadenas pesadas. 
A) AMPLIFICACION GENICA 
Es un tipo diferente de alteración en la estructura del genoma. Incrementa el número de 
copias de un gen dentro una célula. Es el resultado de la repetición de la replicación del 
ADN produciendo múltiples copias de una región en particular. La amplificación, es un 
proceso relativamente infrecuente que ocurre en tipos de células altamente especializadas, 
y ocurre también como un proceso anormal en las celular cancerígenas. Esta puede traer 
consecuencias beneficiosas o desfavorables para la célula o el organismo en el que tenga 
lugar. LEER COPPER pagina 127 a 129. 
Importante saber que en la PCR aumentar la temperatura y disminuirla reemplaza a la 
acción de la ligasa y la ADN pol es remplazada por la ADN Taq que no se desnaturaliza 
como las demas enzimas ante el aumento de temperatura. Tambien el gen de interés se 
obtiene a partir del 3er ciclo. 
 
 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
10 
 
Biología Celular 
 
Seminario de Integración Nº2: 
Ciclo celular, control de la proliferación celular y regulación de la muerte 
celular programada. 
Poblaciones celulares, proliferación celular, mantenimiento de los tejidos. 
Formas de estudio del ciclo celular: citometría de flujo. Índice mitótico 
La capacidad de autorreproducirse probablemente sea la característica fundamental de las 
células. Todas las células se reproducen mediante su división en dos, cada célula prenatal 
dando lugar a dos células hijas al final de cada ciclo de división celular. Estas células 
hijas a su vez pueden crecer y dividirse, dando lugar a una población celular. La división 
de todas las células ha de ser finalmente regulada y coordinada con el crecimiento celular 
y con la replicación del ADN, para asegurar la formación de una progenie de células que 
contengan sus genomas completos. La progresión de la maquinaria del ciclo celular es 
regulada por los factores de crecimiento que controlan la proliferación celular. Las 
alteraciones en la regulación son una causa frecuente de la proliferación anormal de las 
células cancerosas. 
El ciclo de la división de la mayoría de las células consiste en 4 procesos coordinados: 
crecimiento celular, replicación del ADN, distribución de los cromosomas duplicados de 
las células hijas y división celular. La progresión del ciclo celular está controlada 
mediante un sistema regulador conservado, que no solo coordina los diferentes procesos 
del ciclo celular sino que también acopla el ciclo celular con señales extracelulares que 
controlan la proliferación celular. 
Fases del ciclo celular: visto al microscopio, el ciclo celular se divide en 2 etapas: mitosis 
e interfase. La mitosis corresponde a la separación de los cromosomas hijos y termina, 
generalmente, en la división celular (citocinesis). Durante la interfase, los cromosomas se 
descondensan y se distribuyen por el núcleo, por lo que el núcleo representa un aspecto 
uniforme. El ADN solo se sintetiza durante la interfase, por ende esta síntesis divide el 
ciclo de las células eucariotas en 4 fases diferenciadas: M, G1, S y G2. 
El análisis del ciclo celular requiere que las células se identifiquen en las diferentes etapas 
indicadas anteriormente. Aunque las células mitóticas se pueden distinguir al 
microscopio, las células en las otras fases del ciclo celular se diferencian por su cantidad 
de ADN. Para ello, se utiliza la citometría de flujo, donde una población de células se 
marca con una tinción fluorescente que se une al ADN, pudiendo así medir la intensidad 
de la fluorescencia de las células individuales. Estos datos proporcionan la cantidad de 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
11 
 
ADN: la distribución muestra dos picos, que corresponden a las células con un contenido 
de ADN de 2n y de 4n; estas células están en G1 y G2/M. Las células en la fase S tienen 
una cantidad de ADN entre 2n y 4n y se distribuyen entre los dos picos. 
Las células animales en G1 son diploides (contienen dos copias de cada cromosoma), por 
lo que se dice que su cantidad de ADN de la célula es 2n. Durante la fase S, mediante la 
replicación se aumenta la cantidad de ADN de la célula de 2n a 4n, por lo que las células 
en fase S tendrán una cantidad de ADN entre 2n y 4n. El contenido de ADN se mantiene 
en 4n en las células en G2 y en M, que se reduce a 2n tras la citocinesis. Osea que en G1 
voy a tener 2n es decir 2x23 46 moleculas de ADN en G2 y M voy a tener 4n 4x23 osea 
92 moleculas de ADN. 
 
Núcleo en contacto con Fase 
Membrana basal Mitosis (M) 
Luz, zona apical S 
Nada (en el medio) G1, G2 
Regulación del ciclo celular: regulación de la síntesis, degradación y actividad de 
los complejos ciclinas-quinasas 
La progresión de las células a través del ciclo de división celular se regula por señales 
extracelulares del medio, así como por señales internas que supervisan y coordinan los 
diversos procesos que tienen lugar el ciclo celular. En los animales, la proliferación se 
regula en la fase G1 y G2. Concretamente, en G1 se denomina punto de restricción y en 
este caso, el paso de las células animales a través del ciclo celular se regula, 
principalmente, por factores de crecimiento extracelulares que son señales de 
proliferación celular. En presencia de los factores de crecimiento apropiados, las células 
a traviesan el punto de restricción y entran en la fase S. Por otro lado, si los factores de 
crecimiento adecuados no están disponibles en G1, la progresión a través del ciclo celular 
se para en el punto de restricción. La célula entra en un estado de reposo, denominado 
G0, en el que puede permanecer indefinidamente sin proliferar. Las células en G0 son 
metabólicamente activas aunque cesa su crecimiento y su ritmo de síntesis de las proteínas 
es menor. En cambio, cuando la regulación se da en G2, el ejemplo más característico de 
control del ciclo celular a esta altura lo proporcionan los oocitos. Estos pueden 
permanecer detenidos en G2 durante largos periodos de tiempo hasta que se activa su 
paso a la fase M, por la estimulación hormonal. De esta manera, las señales extracelulares 
pueden controlar la proliferación celular regulando el paso de las fases G2 a M así como 
de G1 a S. Por ende, estos mecanismos de control regulan la progresión del ciclo celular 
en respuesta al tamaño celular y a señales extracelulares. 
Existen por otro lado, reguladores de la progresión del ciclo celular. Estos son 
mecanismosmoleculares que controlan la progresión de las células eucariotas a través del 
ciclo celular (estos conocimientos se deben a resultados obtenidos mediante 
experimentos). 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
12 
 
Factor promotor de la maduración (MPF): 
Induce la entrada a la fase M del ciclo mitótico (regulador general del paso de G2 a M). 
Está compuesto por 2 subunidades fundamentales: Cdk y ciclina. Esta última es una 
proteína inductora de la mitosis ya que su acumulación y degradación periódica controla 
la entrada y la salida de la fase M. La transición de G2 a M se produce a continuación 
mediante la activación del complejo Cdk 1/ciclina B, y una vez activado este complejo la 
proteína quinasa Cdk fosforila varias proteínas que inician la fase M. La actividad de Cdk 
provoca la degradación de la ciclina, que se produce por una proteólisis mediada por 
ubiquitina. Esta destrucción proteolica de la ciclina inactiva a Cdk, lo que lleva a la célula 
a salir de mitosis, a sufrir citocinesis, y a volver a la interfase. 
Las ciclinas son proteínas reguladoras de la duración de cada una de las etapas del ciclo. 
Van cambiando su síntesis y degradacion a medida que avanza en la etapa. Cuando 
aumenta la concentración de ciclina se unen a una proteína quinasa y se forma así el 
complejo proteico denominado factor promotor. Existen dos tipos de estos: 
 
FPS De G1 a S Ciclina E + proteína 
quinasa Cdk2 
La duplicación del ADN 
FPM De G2 a M Ciclina B+ proteína 
quinasa Cdk1 
La división celular. Ejemplo: en la profase la cromatina 
se condensa para pasar a ser cromosoma, para ello el 
FPM fosforila a una de las histonas y hace que se enrolle 
(indicio de que empieza la división celular). 
 
 
ACTIVIDAD DE CDK 
Se regula por lo menos por cuatro mecanismos el primer nivel de regulación implica la 
asociason de Cdk con las ciclinas correspondientes. 
Cdk 4 y Cdk 6 con ciclina D controlan el paso del punto de restriccion en G1. 
Cdk 2/ciclina E controlan el paso al final de G1 Se requiere `para el paso de G1 a S. 
Cdk 2/ciclina A se requiere para la progresion a traves de la fase S. 
Cdk 1/ciclina A regulan la progresion hasta G2. 
Cdk 1 /ciclina B se requiere para el paso de G2 a M. 
Dato: Cdk1 es la unica quinasa que puede remplazar a las demas, en cambio a ella no la 
remplaza nadie. 
Cuando los complejos se activan se prosigue con el ciclo. 
 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
13 
 
El segundo la activacion de complejos Cdk/ciclina requiere de la fosoforilacion de una 
residuo de trionina conservado alrededor de la posicion 160.Esta fosforilacion activa a 
Cdk y es llevada a cabo por CAK (Cdk 7 unida a ciclina h) 
El tercer mecanismo de regulacion de Cdk implica la desfoforilacion de tirosina, ya si 
estas se encuentran activadas inactivan a Cdk por ende debo desorillarla para activar Cdk. 
Tambien existen inhibidores de las Cdk como por ejemplo Ink inhibe a Cdk 4 y Cdk 6 de 
modo que inhibe la progresion en la fase G1. La familia Cip/Kip inhibe a Cdk 2 y eso 
inhibe la progresion a de G1 A S y S. 
Puntos de control del ciclo celular 
Los sucesos que tienen lugar durante las diferentes etapas del ciclo celular deben 
coordinarse entre sí de tal manera que ocurran en el orden adecuado, esta coordinación 
depende de un sistema llamado puntos de control, el cual previene la entrada en la 
siguiente fase del ciclo celular hasta que los eventos de la fase precedente hayan sido 
completados. Estos diversos puntos de control funcionan a lo largo del ciclo celular para 
asegurar que los genomas completos se transmitan a las células hijas. 
Los puntos de control de daños al ADN funcionan en las fases G1, G2 y S del ciclo celular, 
y garantizan que el ADN dañado no se replicara ni se transmitirá a las células hijas. 
- El punto de control de G2 impide el comienzo de la mitosis en tanto en cuanto la célula 
no haya completado la replicación o reparado las lesiones existentes. El ADN dañado 
activa una vía de señalización que da lugar a la detención del ciclo celular. 
- El punto de control de G1 hace posible la reparación de cualquier lesión en el ADN 
con anterioridad al inicio de la fase S, en la que tendría lugar la replicación del ADN 
dañado. Este punto asegura tanto la monitorización continua de la integridad del ADN 
para asegurar su reparación en caso de daño, como también representa a su vez un 
mecanismo de control de calidad que favorece la reparación de cualquier error. 
- El punto de control al final de la mitosis es muy importante ya que mantiene la 
integridad del genoma, ya que supervisa que los cromosomas se alineen de manera 
correcta en el huso mitótico. Esto asegura que se distribuya un juego completo de 
cromosomas a cada célula hija. La alineación incorrecta de uno o más cromosomas en el 
huso mitótico provoca que la mitosis se detenga en la metafase, antes de la segregación 
de los cromosomas recién replicados a los núcleos de sus células hijas. Gracias a este 
punto de control, los cromosomas no se segregan hasta que se disponga de un juego 
completo de cromosomas para ser distribuido a cada célula hija. 
-Disponibilidad de factores tróficos: lo estimulan (protooncogenes), estos son del tipo 
de regulación positiva hacen que el ciclo siga 
-Limitación por contacto 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
14 
 
-Integridad del ADN: su alteración lo detiene (proteínas supresoras de tumores: 
retinoblastoma, p53, p21 son del tipo de regulacion negativa detienen el ciclo). 
Restringir la replicación del ADN una vez por ciclo celular: 
El punto de control de G2 impide la iniciación de la mitosis antes de la compleción de la 
fase S ,asegurando asi que el ADN replicado incompletamente no se tranmita a las células 
hijas.Tambien es importante asegurar que el genomas solo se replica una vez por ciclo 
celular.Las células de mamíferos emplean miles de orígenes para replicar su ADN,de 
modo que la iniciación de la replicación de cada uno de estos orígenes debe ser 
cuidadosamente controlada.El mecanismo que restringe la replicación del ADN una vez 
por ciclo implica la acción de una familia de proteínas denominadas MCM que se unen a 
los orígenes de replicación junto con las proteínas del complejo del origen de 
replicación.Dichas proteínas MCM solo son capaces de unirse a los orígenes de 
replicación durante G1,están inactivadas cuando se incorporan al ADN y solo se activan 
cuando la celula pasa a la fase S .Despues las proteínas MCM se alejan del origen y la 
replicación no puede volver a iniciarse hasta que la celula complete la mitosis y pase a la 
fase G1 ,del siguiente cilo celular. 
 
Regulación de los mecanismos moleculares de la división celular (fase M) 
 
En la fase M se produce la reorganización de casi todos los componentes de la célula. 
Durante la mitosis, los cromosomas se condensan, la envoltura nuclear de la mayoría de 
las células se desintegra, el citoesqueleto se reorganiza para formar el huso mitótico, y los 
cromosomas migran a polos opuestos. Tras la segregación (migracion) de los 
cromosomas se suele producir la división de la célula (citocinesis). Por ende, podemos 
decir que la mitosis se divide en 4 etapas: profase, metafase, anafase y telofase. Todos los 
procesos llevados a cabo en la mitosis son iniciados mediante la activación de la proteína 
quinasa Cdk 1 / ciclina B (MPF). En particular, las proteína-cinasas de las familias cinasas 
Aurora (A y B) y cinasas tipo Polo se activan coordinadamente con Cdk para señalizar el 
paso a la fase M. Estas actúa en un bucle de retroalimentación positiva: Cdk activa a las 
cinasas Aurora, que activan a las cinasas tipo Polo, que a su vez activan a la Cdk. Todas 
estas proteína-cinasas tienen múltiples funciones en la mitosis. Son responsables (junto 
con la activación de Cdk/ciclina B) de la condensación de la cromatina, rotura de la 
cubierta nuclear, fragmentación del aparato de Golgi, y reorganización de losmicrotúbulos para formar el huso mitótico. 
Descripcion de las profase, metafase, telofase y anafase: 
El comienzo de la profase queda determinado por la aparicion de los cromosomas 
condensados ,cada uno de los cuales esta constituido por dos cromatides hermanas(las 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
15 
 
moleculas de ADN hija que se producieron en la fase S) que se mantienen unidas a traves 
del centromero que es una region cromosomica a la que se unen proteinas dando lugar al 
cinetocoro –el lugar de anclaje de los microtubulos del huso-.Ademas de la condensacion 
de los cromosomas durante la profase se producen cambios en el citoplasma que conducen 
ald esarollo del huso mitotico.Los centrosomas que se duplicaron en la interfase se 
separan y migran a lados opuestos del nucelo.En los eucariotas superiores el final de la 
profase corresponde con la rotura de la envoltura nuclear.Una vez terminada la profase,la 
celula entra en la prometafase (un periodo de transicion entre la profase y metafase ) 
donde los microtubulos del huso mitotico se anclan a los cinetocoros de los cromosomas 
condensados.Los cromosomas se alinean en la placa metafisica en la mitad del 
huso.Llegando a este punto la celula ha alcanzado la metafase.La mayoria de las celulas 
permanecen en metafase poco tiempo ,la transicion a anafase se produce por la rutura de 
la union entre las cromatides hermanas,las cuales se separan y migran a polos opuestos 
del huso. La mitosis finaliza con la telofase, durante la cual los nucleos se regeneran y los 
cromosomas se descondensan.La citocineses conmienza normalmente duran la anafase 
tardia y se completa al final de la telofase, dando lugar a dos celulas hijas en interfase. 
 
Pérdida del control del crecimiento normal. Mutaciones oncogénicas en 
los genes que codifican para las proteínas que promueven y que inhiben 
la proliferación celular (pérdida de control del ciclo celular) 
La principal alteración que causa el desarrollo del cáncer es la proliferación continua e 
incontrolada de células cancerosas. En vez de responder apropiadamente a las señales que 
controlan el comportamiento celular normal, las células cancerosas crecen y se dividen 
de manera incontrolada, invadiendo los tejidos y los órganos sanos y, finalmente, 
diseminándose por todo el cuerpo. La pérdida generalizada del control del crecimiento 
que muestran las células cancerosas es el resultado neto de la acumulación de alteraciones 
en múltiples sistemas reguladores de la célula, y se refleja en varios aspectos del 
comportamiento celular que diferencian a las células cancerosas de sus equivalentes 
sanas. 
Entonces, el crecimiento incontrolado de las células cancerosas se debe a la acumulación 
de alteraciones que afectan a muchos de los mecanismos de regulación celular. Esta 
relación se observa en muchos de los aspectos del comportamiento celular que diferencian 
a las células cancerosas de las células normales. Las células cancerosas manifiestan 
alteraciones en los mecanismos que regulan la proliferación, diferenciación y 
supervivencia celular normal. En conjunto, estas propiedades características de las células 
cancerosas permiten una descripción a nivel celular de carácter maligno. 
Diferencias entre las células cancerosas y las células normales en cultivo: 
- Las células normales muestran una inhibición de la proliferación dependiente de la 
densidad. Las normales proliferan hasta alcanzar una densidad celular determinada, en 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
16 
 
cambio las células tumorales siguen creciendo hasta alcanzar una densidad elevada de 
células en cultivo. 
- Las células normales muestran inhibición dependiente de la densidad e inhibición por 
contacto de su crecimiento y movilidad. Las células normales proliferan hasta que 
alcanzan una densidad celular finita, determinada por la presencia de factores de 
crecimiento en el medio de cultivo y por la inhibición resultante de los contactos con 
células adyacentes, y luego quedan detenidas en G0. En cambio la proliferación de la 
mayor parte de las células cancerosas no está restringida, como es normal, por la presencia 
de los factores de crecimiento ni por los contactos entre células. 
- En algunos casos, las células cancerosas producen factores de crecimiento que estimulan 
su propia proliferación. Esta producción anormal de un factor de crecimiento por parte de 
la célula conduce a la autoestimulación continua de la división celular (estimulación 
autocrina del crecimiento), por lo que las células cancerosas dependen en menor medida 
de los factores de crecimiento que provengan de otras fuentes fisiológicas normales. 
- La mayoría de las células cancerosas tiene menos capacidad de adhesión que las células 
normales, lo que es debido, generalmente, a una expresión reducida de las moléculas de 
adhesión de la superficie celular. 
- Las células transformadas en cancerosas suelen secretar proteasas (rompen enlaces 
peptidicos) que digieren los componentes de la matriz extracelular, lo que permite a las 
células cancerosas invadir los tejidos normales adyacentes. 
- La mayoria de las celulas diferenciadas o se dividen con muy poca frecuencia o no se 
dividen y las células cancerosas en vez de llevar a cabo su programa de diferenciación 
normal, se bloquean en un estado temprano de diferenciación,lo que concuerda con su 
proliferacion activa continua. 
- Muchas células cancerosas no sufren apoptosis, por lo que tienen ciclos vitales más 
largos en comparación con las células normales. Esta incapacidad de sufrir la muerte 
celular programada contribuye de una manera sustancial al desarrollo del tumor. Esto se 
da en parte debido a que las células cancerosas son resistentes a la radiación y a muchas 
drogas quimioterapéuticas, que actúan dañando el ADN. Por lo tanto, la supervivencia 
celular anomala asi como la proliferacion celulas desempeñan un papel fundamental en 
el crecimiento incontrolable de las celulas cancerosas. 
Retrovirus: 
Tipo de virus que emplea el ARN como su material genético. Después de infectar una 
célula, un retrovirus emplea una enzima llamada transcriptasa inversa para convertir el 
ARN en ADN. Luego, el retrovirus integra su ADN en el ADN de la célula huésped, que 
le permite multiplicarse. El VIH, causante del SIDA, es un retrovirus.Los retrovirus 
causan cáncer en una diversidad de especies animales, incluyendo al humano. Los 
distintos retrovirus difieren de manera sustancial en su potencial oncogénico. La mayoría 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
17 
 
de los retrovirus solo contienen 3 genes que son necesarios para la replicación del virus, 
pero que no desempeñan ningún papel en la transformación celular.Este tipo de retrovirus 
raramente induce tumores como consecuencia de las mutaciones debidas a la integracion 
del ADN provirico dentro de los genes celulares-Sin embargo, otros retrovirus contienen 
genes específicos que inducen la transformación celular y son potentes carcinógenos. El 
prototipo de estos retrovirus altamente oncogénicos es el virus del sarcoma de Rous 
(RSV). 
Oncogenes: el cáncer se debe a las alteraciones en determinados genes reguladores que 
controlan la proliferación, la diferenciación y la supervivencia celular. Existen algunos 
genes específicos, denominados oncogenes, capaces de inducir la transformación celular. 
Sin embargo, la mayoría de los canceres humanos no son inducidos por virus y surgen 
debido a otras causas (radiación, carcinógenos químicos). 
● Oncogenes retroviricos: la transformación celular puede ocurrir por RSV (virus del 
sarcoma de Rous) pero no por AVL (virus de la leucosis Aviar) que si bien esta 
emparentado con el anterior y se replica en las mismas celulas no induce la 
transformacion. Las células en ambos casos se infectan y se replican en los 
fibroblastos, pero solo el RSV induce la transformación celular. Esta diferencia en el 
potencial transformador sugeríaque el RSV podía contener información genética 
específica responsable de la transformación de las células infectadas. El RSV 
contiene información genética necesaria para la transformación pero no para la 
replicación del virus. Una característica inesperada de los oncogenes retroviricos es 
que no están involucrados en la replicación del virus y esto se debe ya que los 
oncogenes retroviricos derivan de genes similares de células normales.Se sugirio la 
hipotesis de que los oncogenes retroviricos procedian de genes de la celula huesped 
y que ocasionalmente este gen se incorporaba al genoma virico ,dando lugar a un 
nuevo virus altamente oncogenico como resultado de un porceso de recombinación 
virus-huesped. 
Proto-oncogenes: los genes de las células normales a partir de los cuales se originan los 
oncogenes retro víricos se denominan proto-oncogenes.Es decir que si estos genes se 
expresan e manera anormal o han mutado dan lugar a ser llamados oncogenes y inducen 
una proliferación anormal y el desarrollo del tumor. Son genes reguladores importantes 
ya que en muchos casos codifican proteínas que intervienen en las vías de las transducción 
de señales que controlan la proliferación celular normal. Los oncogenes son formas de 
sus correspondientes proto-oncogenes que se expresan de manera anormal o que han 
mutado. Debido a estas alteraciones, los oncogenes inducen una proliferación celular 
anormal y el desarrollo del tumor. Un gen que se incorpora en un genoma retrovirico 
difiere en varios aspectos de su correspondiente proto-oncogén. 
Genes supresores de tumores: a diferencia de los oncogenes, los genes supresores 
de tumores inhiben el desarrollo del tumor. El prototipo de un gen supresor de tumores 
es el Rb. La pérdida o la inactivación por mutación de Rb y de otros genes supresores de 
tumores, contribuye a que se desarrollen diversos tipos de cáncer en el hombre. Las 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
18 
 
proteínas codificadas por la mayoría de los genes supresores de tumores intervienen como 
inhibidores de la proliferación o de la supervivencia celular. Rb es un prototipo de gen 
supresosr de tumores que funciona como freno que realentiza la progresion del ciclo 
celular.Rb es forforilada por los complejos Cdk 4 ,6/ciclina D a medida que las celulas 
rebasan el punto de restriccion en G1,cuando es forforilada Rb se inactiva y se desune a 
E2F.E2F una vez disociado de Rb se une a secuencias diana y activa la transcripción de 
genes 
 
Muerte celular programada como destino celular (apoptosis), 
mecanismos moleculares y rol de las caspasas 
La muerte celular y la proliferación celular están equilibradas durante la vida de los 
organismos multicelulares. La mayoría de las muertes celulares en estos organismos 
ocurren como consecuencia de un proceso fisiológico normal de muerte celular 
programada. En los organismos adultos, la muerte celular debe estar equilibrada con la 
renovación celular, y la mayoría de los tejidos contienen células madre que son capaces 
de reemplazar las células que se han perdido. La muerte celular programada es 
estrechamente regulada de modo que el destino de las células individuales cumple las 
necesidades del organismo completo. La muerte celular es responsable del equilibrio 
entre proliferación celular y mantenimiento de números celulares constantes en los tejidos 
que sufren renovación ulular. Además, proporciona un mecanismo de defensa por el cual 
las células dañadas y potencialmente peligrosas pueden ser eliminadas por el bien del 
organismo. 
En contraste con la muerte accidental de las células que resulta de una lesión aguda 
(necrosis), la muerte celular programada es un proceso activo, que tiene lugar 
generalmente mediante una serie concreta de cambios celulares conocidos como 
apoptosis. Durante la apoptosis, el ADN cromosómico generalmente es fragmentado 
como resultado de la escisión entre nucleosomas. La cromatina se condensa y a 
continuación el núcleo se disgrega en pequeños fragmentos. Finalmente, la célula se 
encoge y se rompe en fragmentos envueltos de membrana denominada cuerpos 
apoptoticos. Las células que mueren por apoptosis son rápidamente retiradas de los 
tejidos, en cambio las células que mueren debido a necrosis como resultado de una lesión 
aguda se hinchan y se lisan, liberando su contenido al espacio extracelular y causando 
una inflamación. 
Luego de muchas investigaciones se llegó a la conclusión de que existen 3 genes que 
juegan papeles clave en la regulación y ejecución de la apoptosis: por un lado los genes 
Ced-3 y Ced-4, quienes si eran inactivados mediante una mutación, la muerte celular 
programada no tenía lugar. Y un tercer gen llamado Ced-9, quien actuaba como regulador 
negativo de la apoptosis. Si este era inactivado mediante una mutación, las células que 
normalmente sobrevivirían no lo hacían, sino que sufrían apoptosis. Por el contrario, si 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
19 
 
este gen era expresado a niveles muy elevados, la muerte celular programada normal no 
ocurría. 
La clonación molecular y la secuenciación nucleotidica del gen Ced-3 indicaron que 
codificaba una proteasa, proporcionando la primera señal sobre el mecanismo molecular 
de la apoptosis. Actualmente se sabe que Ced-3 es un prototipo de una familia conocida 
como caspasas. Estas son los últimos efectores o ejecutores de la muerte celular 
programada, desencadenando los procesos de la apoptosis mediante la escisión de más de 
100 proteínas celulares diana diferentes. Las caspasas escinden ambas laminas nucleares, 
dando lugar a la fragmentación del núcleo, y las proteínas citoesqueléticas, 
desencadenando la desorganización del citoesqueleto, la vesiculizacion de la membrana 
y la fragmentación celular; y las proteínas de matriz del Golgi, lo que induce a la 
fragmentación de este aparato. 
Por ende, las caspasas son una familia de proteasas(rompe uniones fosfodiester) que son 
las efectoras de la apoptosis. Se clasifican como caspasas iniciadoras o efectoras, y ambas 
funcionan en una cascada que lleva hacia la muerte celular. En las células de mamífero, 
la principal caspasa iniciadora es activada en un complejo denominado apoptosoma. 
Regulador de la apoptosis: el tercer gen identificado como un regulador clave de la muerte 
celular programada, Ced-9, se encontró que estaba estrechamente relacionado con un gen 
mamífero denominado bcl-2, el cual inhibe la apoptosis. Ced-9 y bcl-2 eran por tanto 
similares en cuanto a función, y el papel de la bcl-2 como regulador de la apoptosis centro 
primero la atención sobre la importancia de la supervivencia celular en el desarrollo del 
cáncer. 
Meiosis 
Es un tipo de ciclo celular especializado que reduce el numero de cromosomas a la mitad 
dando lugar a células hijas haploides.Mientras que en las celulas somaticas realizan la 
mitosis para proliferar ,en las células germinales tiene lugar la meiosis para producir 
gametos haploides. 
Esta reduccion se realiza mediante dos rondas consecutivas de división nuclear y celular 
(denominadas meiosis I y meiosis II).La meiosis I comienza despues que finalice la fase 
S ,durante ella los cromosomas homologs primero se emparejan unos con otros y luego 
segregan a celulas hijas diferentes.Las cromatides hermanas permanecen unidas.Tras la 
meiosis I se produce la meiosis II ,que se asemeja a la mitosis en que la cromatides 
hermanas se separan y segregan a diferentes celulas hijas. La meiosis II da como resultado 
cuatro celulas hijas haploides. 
El apareamiento de los cromosomas homologos no solo subyace en la segregacion a los 
cromosomas en la meiosis,sino que permite la recombinacion entre loscromosomas de 
origen materno y paterno.Este emparejamiento tiene lugar en la profase de la meiosis 
I,que se divide en cinco etapas(leptoteno,zigoteno,pzquiteno,diploteno y diacinesis) en 
funcion de la morfologia cromosomica. 
Alderete, Giuliana Elizabeth20 
 
La recombinacion se inicia por roturas de doble hebra que se inducen en la profase 
temprana meiotica(leptoteno) por la accion de una endonucleasa.La formacion de roturas 
de doble hebra lleva a la formacion de regiones de hebra sencilla que invaden un 
cromosoma homologo mediante el apareamiento de bases .La asociacion estrecha de los 
cromosomas homologos (sinapsis)comienza durante la etapa de zigoteno ,la 
recombinacion se completa en la etapa paquiteno permaneciendo los cromosomas unidos 
en lugares de sobrentrecruzamiento finalmente en la etapa de doploteno los cromosomas 
homologos se separan.Y en la diacinesis que es la etapa final que supone la transicion a 
la metafase es donde los cromosomas se condensan por completo. 
La union quiasma que mantiene unidos a los cromosomas homologos se rompe en la 
anafase I,y la union de los centromeros de las cromatides hermanas se rompe en la anfase 
II. 
 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
21 
 
Biología Celular 
 
Seminario de Integracion Nº 3 
Regulación de la expresión génica en eucariontes 1: regulación de la 
transcripción. 
 
 
Regulación prestranscripcional mediada por la remodelación de la cromatina: 
En el ADN de todas las células eucariticas se encuentra fuertemente unido a las 
histonas. La unidad estructural básica de la cromatina es el nucleosoma, que consiste en 
147 pares de bases de ADN enrollado en torno a dos moléculas compuestas cada una 
por las histonas H2B, H2A,H3 Y H4, con una molécula de h1 que está unida al ADN 
donde entra a la partícula del nucleosoma. La cromatina se condensa enrollándose en 
estructuras de orden superior organizadas en grandes bucles de ADN. Consecuencia, la 
cromatina va a poseer cierta disponibilidad como molde para la transcripción. Es un 
punto crítico para la expresión génica en las células. 
La estructura de la cromatina puede verse alterada por modificaciones de las histonas y 
reorganización de los nucleosomas. Las histonas tienen dos dominios: un dominio 
plegado, que interviene en las interacciones con las histonas y en el enrollamiento del 
ADN alrededor del núcleo del nucleosoma, y un dominio o extremo amino-terminal. El 
extremo amino-terminal es rico en lisina y puede ser modificado por acetilación. La 
activación de la transcripción resulta directamente de la acetilación de las histonas. 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
22 
 
Las histonas no solo se modifican por acetilación, también pueden sufrir metilación de 
residuos de lisina y arginina y la adición de péptidos pequeños ( ubiquitina y SUMO) a 
los residuos de lisina. Estas modificaciones se asocian a combos de la actividad 
transcripcional aportando lugares de unión para otras proteínas que activan o reprimen 
la transcripción. La activación de transcripción se da cuando la estructura de la 
cromatina se relaja. 
Las histonas modificadas actúan como sitio de unión de proteínas que introducen 
cambios en otras histonas, las modificaciones de las histonas representa un mecanismo 
de herencia epigenetica. 
Los nucleosomas parentales se distribuyen entre las hebras hijas durante la replicación 
del ADN cromosómico. Las histonas modificadas pasan de los cromosomas paternales a 
los cromosomas hijos. Estas histonas modificadas pueden dirigir otras modificaciones 
similares de histonas recién sintetizadas, dando lugar al mantenimiento de un patrón de 
modificaciones de histonas característico de la cromatina activa o inactiva. 
Los factores remodeladores de la cromatina son complejos proteicos que aprovechan 
energía generada por hidrolisis de moléculas de atp para alterar los contactos del ADN 
con las histonas. Una de las funciones de los factores remodeladores es el 
desplazamiento de los octomeros de las histonas a lo largo de la molécula de ADN. 
Otra función, pueden inducir cambios conformacionales en los nucleosomas, pueden 
expulsar a las histonas del ADN dejando regiones libres de nucleosomas. 
Otros factores de la modificación de histonas, las enzimas modificadoras de histonas( 
ACETILTRANSFERASA Y METILTRANSFERASA) y factores remodeladores de la 
cromatina que desplazan temporalmente a los nucleosomas en el transcurso de la 
transcripción. 
Regulación de la transcripción por arn no codificantes 
La expresión génica puede regularse también por moléculas de arn reguladoras no 
codificantes, como moleculas pequeñas de arn de interferencia (ARNsi) y 
microARN(ARNmi). Suelen inhibir la traducción o inducir la degradación de ARNm 
homologos por medio de la interferencia de arn. 
 Los ARNsi y los ARN no codificantes largos pueden regular la expresión génica a 
nivel de la transcripción. 
Los ARNsi reprimen la transcripción produciendo modificación en las histonas, 
provocando la condensación de la cromatina y formación de la heterocromatina. 
También dirigen la formación de los centrómeros. Los ARNsi se asocian con un 
complejo proteico denominado COMPLEJO SILENCIADOR DE LA 
TRANSCRIPCION INDUCIDO POR ARN(RISTS). El complejo RITS contiene 
proteínas que inducen la condensación de la cromatina y metilación de la lisina en 
histona h3, dando lugar a la formación de heterocromatina. 
Los ARN no codificantes largos ( más de 200 nucleótidos) son importantes en la 
expresión génica. Un ejemplo claro es el CROMOSOMA X contiene 1000 genes que no 
están presentes en el Y. RECORDEMOS QUE LA MUJER TIENE CROMOSOMA 
XX, EL VARON XY. El mecanismo de compensación de dosis por el que se inactiva la 
mayoría de los genes de uno de los cromosomas X de las células de las hembras 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
23 
 
mediante su conversión a heterocromatina en fases precoces del desarrollo. Por 
consiguiente, en la célula de las hembras y los machos solo hay una copia disponible 
para la transcripción de la mayoría de los genes situados en el cromosoma X. Los ARN 
no codificantes largos ( ARNinc) son reguladores de la expresión génica. 
Metilación del adn 
hay una adicion de grupos metilo en la posición del carbono-5. El adn es metilado 
específicamente en las citosinas(C), esta metilación se correlaciona con la represión 
transcripcional. 
la metilación del ADN representa el mecanismo mejor conocido de herencia 
epigenetica, los patrones de metilación del adn se mantienen de forma estable tras la 
replicación del ADN por acción de una enzima. Un gen metilado y reprimido en una 
célula parental continuara estándolo en las células hijas. 
Regulación de la transcripción mediado por factores de transcripción generales y 
específicos. 
La síntesis de ARN se realiza sobre un molde de ADN, denominado unidad 
transcripcional. Esta unidad transcripcional es el conjunto de todas las secuencias de 
ADN en un segmento determinado utilizadas en la transcripción. Comienza en el 
promotor (5´) y termina en la secuencia de finalización (3´). 
La unidad de transcripción esta constituida por elementos: 
 
1) sitio promotor: es la secuencia de inicio de la transcripción. Es la región donde se 
abre las hebras de ADN. Esta constituido por varias regiones según el tipo de arn a 
sintetizar, ejemplo una región de control que es el sitio de unión de hormonas 
reguladoras( ej hormonas tiroideas), otro ejemplo región TATA BOX que es la 
secuencia de unión a los ARNpol. 
2) exones: secuencias codificantes. 
3) intrones: secuencias no codificantes. 
4) AATAAA: sitio de terminación y de poliadenilacion. 
5) para que comience la síntesis del arn deben actuar primero una serie de proteínas 
denominadas, factores de transcripción, estos interactúan con secuencias especificas 
presente en el sitio promotor, y en el regulado. 
6) los factores de transcripción se dividen en especificios y basales; los específicos 
tienen afinidad por el represor y pueden activar o inhibir la síntesis del ARN; los basales 
tienen afinidad por el sitio promotor, siendo necesaria su presencia para que comience la 
síntesis. 
Para que comience la síntesis del ARN deben actuarprimero una serie de proteínas 
denominadas factores de trascripción, estos interactúan con secuencias específicas 
presentes en el sitio promotor, y en el regulador. 
Los factores de trascripción se dividen en específicos y basales; los específicos tienen 
afinidad por el represor y pueden activar o inhibir la síntesis del ARN; los basales tienen 
afinidad por el sitio promotor, siendo necesaria su presencia para que comience la 
síntesis. 
 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
24 
 
 
Biología Celular 
 
Seminario de Integración Nº 4 
Regulación Postranscripcional 
 
Maduración y renovación del ARN 
La maduración de ARNt y ARNr es similar tanto en procariotas como en eucariotas. 
Los procariotas poseen tres ARNr equivalentes a los ARNr 28S, 18S y 5,8S de los 
eucariotas, los cuales provienen de un mismo pre-ARNr. El único ARNr eucariota de 
origen diferente es el ARNr5S. En ambos organismos los pre-ARN sufren escisiones para 
dar lugar a sus productos finales. 
En eucariotas, la maduración ocurre en el nucléolo y comienza con una escisión en el 
extremo 5’ del pre-ARNr común dando lugar a los tres ARNr nombrados anteriormente. 
También se agregan grupos metilo a las bases y residuos de azúcares de nucleótidos y se 
convierten algunas uridinas en pseudouridinas. 
En la maduración del ARNt, la ARNasaP (ribozima = enzima formada por ARN y no por 
proteínas) realiza una escisión en el extremo 5' de los pre-ARNt y se agrega una secuencia 
terminal CCA (sitio de unión para aminoácidos) al extremo 3' para formar el ARNt 
maduro. Esta secuencia CCA puede venir ya codificada en el ADN que dará lugar al 
ARNt como también puede ser agregada durante la maduración, como recién nombramos. 
También se altera el 10% de las bases del ARNt para dar lugar a nucleótidos modificados 
en posiciones específicas de este. 
*Algunos pre-ARNt y pre-ARNr pueden sufrir splicing. 
En procariotas, no hay una maduración del ARNm previa a la traducción sino que esta 
comienza cuando aún no ha terminado la transcripción (son simultáneas). 
En cambio, en eucariotas, el ARNm sintetizado es transportado al citoplasma desde el 
núcleo para ser utilizado como molde en la síntesis de proteínas. El dominio C-terminal 
(CTD) de la ARN polimerasa ll sirve como sitio de unión para moléculas involucradas en 
esta maduración. 
La maduración del ARNm en eucariotas sigue los siguientes pasos: 
1) Se agrega, por adición de una molécula de GTP, una caperuza (nucleótido llamado 7-
metil guanosina) al extremo 5' que estabiliza a los ARNm, los protege de las fosfatasas y 
los alinea en los ribosomas gracias a que es reconocida por la subunidad menor del 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
25 
 
ribosoma (40s). 
2) Poliadenilación (NO ocurre en todos los ARNm, por ejemplo, en los ARNm de las 
histonas no ocurre): se sintetiza la secuencia AAUAAA que será reconocida por factores 
(entre estos, una endonucleasa) que cortan la cadena y por una Poli A polimerasa que 
añade una secuencia de nucleótidos de adenina conocida como “cola de Poli A”, que 
regula la traducción y estabiliza al ARNm según su longitud (mientras más larga, mejor), 
al extremo 3' y se degrada el ARN sintetizado por delante del punto de adición de Poli-
A. 
3) Splicing: 
a.- Corte del extremo 5’ del intrón, este extremo se une a un nucleótido de adenina (punto 
de ramificación) en el mismo intrón formando un bucle. 
b.- Corte en el extremo 3’ del intrón y empalme de exones. 
c.- Intrones son degradados por nucleasas. 
El splicing tiene lugar en los espliceosomas que son complejos compuestos de proteínas 
y ARN (ARNsn) que dan lugar a partículas de ribonucleoproteínas nucleares (RNPsn -> 
U1, U2 etc.). 
-Formación spliceosomas: RNPsn U1 se une al sitio de corte 5’ y U2 al punto de 
ramificación. Se incorpora el complejo U4-U6 y U5, el cual se une corriente arriba del 
sitio de corte 5’, U4-U6 se separan y se desplaza U1 y U4, U6 se une con U2 formando 
la estructura de lazo y U5 se une al sitio de corte 3’. 
*Algunos ARN son capaces de autoempalmarse, es decir, de eliminar sus propios intrones 
sin necesidad de otras proteínas o ARN; el mismo intrón actúa como ribozima para dirigir 
su escisión. 
-Splicing alternativo: Como los pre-ARNm contienen múltiples intrones, se pueden 
producir diferentes ARNm maduros partiendo de un mismo pre-ARNm combinando los 
sitios de corte (combinando exones). 
Este proceso está controlado por activadores que reclutan factores de corte y empalme a 
sitios específicos. Los activadores más conocidos son las proteínas SR. 
Casi todos los genes humanos se someten a estos cortes y empalmes alternativos. Un 
ejemplo son las neuronas. 
-Transporte ARN: La salida de ARN desde el núcleo es un proceso selectivo mediado 
por receptores de transporte que interactúan con el complejo de poro nuclear (CPN) y los 
ARN se transportan en forma de complejos de ribonucleoproteínas (RNP). 
Las importinas y exportinas transportan la mayoría de los ARNt, ARNr y ARNmi y los 
precursores de ARNt y ARNmi son transportados mediante exportinas que se unen 
directamente a estos. 
Los pre-ARNm se asocian a 20 o más proteínas durante su procesamiento y transporte, el 
cual está mediado por un complejo exportador de ARNm diferenciado que se une a los 
pre-ARNm en el núcleo cuando finaliza la maduración de estos. La dirección de este 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
26 
 
transporte se establece por una ARN-Helicasa situada en el CPN que remodela al 
complejo ARNm/exportador para liberar al ARNm al citoplasma. 
Otros ARN pequeños (ARNsn y ARNsno) se transportan al citoplasma mediante Crm1 
para asociarse con proteínas y formar RNPsn funcionales para regresar al núcleo. 
Regulación de la traducción 
La regulación puede controlarse mediante proteínas represoras y micro ARN (ARNmi) 
no codificantes, además de estar moderada en respuesta al estrés celular, la disponibilidad 
de nutrientes y la estimulación por factores de crecimiento. 
Las proteínas represoras se unen a secuencias específicas de ARNm para bloquear su 
traducción. Un ejemplo es la síntesis de ferritina cuya traducción está regulada por la 
cantidad de hierro (mientras más hierro haya, más ferritina se sintetizará ya que la 
presencia de hierro inhibe la acción de las proteínas represoras a unirse a la secuencia, 
dando por resultado la traducción). 
La traducción también puede ser regulada por proteínas que se unen a secuencias de la 
región 3’ no traducidas de algún ARNm. Estas proteínas represoras se unen al factor de 
iniciación eIF4E interfiriendo en la interacción de este con eIF4G, inhibiendo la 
traducción. Estas proteínas son responsables de la localización del ARNm en regiones 
específicas de la célula lo que es importante ya que las proteínas que se traducen son 
sintetizadas una vez que el ARNm se encuentra localizado adecuadamente. 
Existe una regulación vía interferencia de ARN (iARN) mediada por moléculas pequeñas 
de ARN bicatenarias que 1) inducen la formación de heterocromatina, 2) inhiben la 
traducción y 3) inducen la degradación de ARNm. 
Los dos ARN principales en este proceso son el ARN de interferencia pequeños (ARNsi) 
y el microARN (ARNmi), ambos de distinto origen: el primero se origina por escisión de 
un ARN largo a partir de nucleasas Dicer y el segundo es, en primer lugar, transcrito por 
la ARN polimerasa ll y luego sufre escisiones por parte de Dicer y Drosha para llegar a 
ARNmi. 
Ambos ARN se incorporan a un complejo de silenciamiento RISC y lo dirigen hacia los 
ARNm complementarios para ser degradados. Luego es esta degradación, el complejo se 
separa y es reciclado para ser utilizado en otro ciclo de degradación. 
Otro mecanismo de regulación a nivel traduccional es a nivel de factores de iniciación 
como eIF-2 y eIF-4E: 
-El complejo eIF-2/GTP se une al metionil ARNt iniciador para dirigirlo hacia el 
ribosoma y se genera una hidrólisis de GTP que lleva a la liberaciónde un complejo eIF-
2/GDP que puede ser reutilizado en otro ciclo si se sustituye GDP por GTP. 
-Los factores de crecimiento que estimulan la síntesis de proteínas activan quinasas que 
fosforilan a proteínas reguladoras que se unen a eIF-4E. Sin estos factores de crecimiento, 
la unión de proteínas SIN FOSFORILAR inhiben la traducción. 
En el caso de ARN, se puede introducir directamente una cadena antisentido o introducir 
ADN diseñado para expresarlo. 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
27 
 
Regulación de la estabilidad de los ARNs : degradación del ARN 
La mayoría de las secuencias transcritas a partir de pre-ARNm son degradas al interior 
del núcleo, esto porque el 90% de las secuencias son intrones inservibles para el ARNm 
maduro. La enzima responsable reconoce el enlace 2’-5’ formado en el punto de 
ramificación (adenina en el intrón) y otras involucradas reconocen extremos de ARN 
degradándolo en cualquier dirección : al realizar splicing, quedan los exones empalmados 
entre sí y protegidos de esta degradación por ambos extremos gracias a la caperuza y a la 
cola de Poli A agregados anteriormente a los extremos 5’ y 3’, respectivamente. Los 
intrones, en cambio, quedan desprotegidos y, por ende, son degradados. 
La célula, además, posee un sistema de control de calidad que detecta y degrada ARNm 
erróneos, lo que previene la mala síntesis de proteínas y posteriores mutaciones. 
Un ejemplo de este sistema es el « decaimiento de ARNm mediado sin sentido » que 
provoca la degradación de ARNm que carecen de marcos completos de lectura abierta 
(región entre codones de inicio y terminación). Esto ocurre durante la traducción (en el 
citoplasma) y comienza una vez que los ribosomas detectan codones de terminación 
prematuros. 
Los ARNt y ARNr son estables, a diferencia de los ARNm que pueden vivir entre 30 
minutos a 20 horas. Los más inestables suelen codificar proteínas reguladoras y los más 
estables proteínas estructurales. 
Los ARNm contienen secuencias ricas en AU cerca de sus extremos 3’ que pueden servir 
como sitios de unión a proteínas para ser estabilizados, o bien para ser marcados y 
posteriormente degradados. 
La degradación en el citoplasma de la mayoría de los ARNm comienza con el 
acortamiento de sus colas de Poli A para proseguir con la degradación de este ARNm, 
por parte de nucleasas, desde el extremo 3’. 
Regulación de la función de las proteínas 
-Regulación por pequeñas moléculas: La mayoría de las enzimas son reguladas por 
cambios en su conformación (mediante la unión de moléculas como aminoácidos o 
nucleótidos) que modifican su actividad. A esto le llamamos regulación alostérica y un 
ejemplo sería la retroalimentación negativa, feed-back o retroinhibición, donde el 
producto final se une a un sitio de la enzima distinto del sitio activo modificando su 
conformación y, por lo tanto, afectando a este sitio. 
-Forforilación de proteínas: Catalizada por proteínas quinasas que transfieren un 
grupo fosfato proveniente del ATP a un grupo hidroxilo de la cadena lateral de 
serina, treonina o tirosina. 
Esta fosforilación se revierte gracias a enzimas fosfatasas que catalizan la hidrólisis de un 
grupo fosfato de un aminoácido fosforilado. 
Tanto quinasas como fosfatasas son específicas para serina-treonina y para tirosina, 
aunque algunas fosfatasas reconocen cualquiera de los tres fosfoaminoácidos. 
En general, las quinasas actúan como cadena, una sobre otra. Es decir, una quinasa A 
fosforila una quinasa B que, a su vez, fosforila una C, y así sucesivamente. 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
28 
 
-Interacciones proteína-proteína: La unión de una molécula reguladora a la proteína 
altera su conformación mediante cambios en las interacciones entre sus subunidades 
(polipéptidos que pueden ser iguales o distintos en una misma proteína), es decir, en las 
uniones peptídicas. 
Ejemplo : proteína quinasa dependiente de AMPc está constituída por dos subunidades 
reguladoras y dos catalíticas, siendo la actividad de estas últimas inhibida por las 
primeras, por lo cual la proteína se encuentra inactiva. 
Esta se activa al unirse a AMPc mediante sus subunidades reguladoras generándose un 
cambio conformacional de la proteína que disocia al complejo : ahora las dos subunidades 
catalíticas son libres y están activas. 
El AMPc actúa entonces como regulador alostérico que altera interacciones proteína-
proteína. 
Regulación de la vida media de las proteínas 
La vida media de una proteína varía desde pocos minutos a varios días. 
-Vía de la ubiquitina-proteasoma: Las proteínas quedan marcadas para su degradación 
por proteasomas mediante la unión de ubiquitina al grupo amino de la cadena lateral de 
lisina. Estas ubiquitinas son recicladas para utilizarse en un nuevo ciclo. El proceso es el 
siguiente : 
 1) Ubiquitina activada por la unión a E1 (enzima activadora). 
 2) Ubiquitina es transferida a E2 (enzima conjugante). 
 3) E3 (enzima ligasa) transfiere a ubiquitina a la proteína diana. Distintos miembros de 
la familia de E3 reconocen distintos sustratos de proteínas : son responsables del 
reconocimiento selectivo. 
*La estabilidad de algunas proteínas depende de su capacidad para ubiquitinarse. 
-Proteólisis lisosómica : Proteínas entran por endocitosis en los lisosomas, los cuales 
albergan enzimas digestivas (incluyendo proteasas) que degradan a estas proteínas. 
Autofagia : se forman vesículas que capturan a las proteínas y se fusionan con los 
lisosomas (proceso NO selectivo). Esto es responde según la disponibilidad de nutrientes 
en la célula; bajo ausencia de nutrientes, se degradan proteínas no esenciales y organelas 
para ser reutilizados sus componentes. 
 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
29 
 
Biología Celular 
 
 
TECNICAS: SEMINARIO 5 
OBJETIVO DE LAS TECNICAS: cuantificar la expresión de una determina proteína o 
de ARN, si se expresa (sus niveles de expresión) o no. 
Determinar la localización en un compartimiento celular especifico, también puedo 
saber si una proteína se expresa homogéneamente en un tejido. 
Para comprender: 
Inmunoglobinas: proteínas producidas específicamente por un subgrupo de células del 
sistema inmune que participan en un proceso inmunitario conocido como “Respuesta 
inmunitaria” 
 Un grupo de células del sistema inmune posee en su membrana proteínas denominadas 
inmunoglobulinas o anticuerpos que pueden reconocer ciertas macromoléculas que 
pueden estar presentes en bacterias. Este reconocimiento especifico se produce porque 
el sistema inmune a lo largo de nuestra maduración, genera millones de clones 
diferentes de inmunoproteina que difieren los unos de los otros levemente en cuál es el 
motivo molecular que reconocen sus anticuerpos y que en función desea maduración 
prácticamente cualquier macromolecula exógena que entre en nuestro organismo será 
reconocida por un subgrupo particular de linfocitos B que tendrán anticuerpos que 
puedan unirse a esa macromolecula. (Por mas que sea la primera vez que esa molecula 
entre a nustro cuerpo) Diverso reconocimiento de moléculas, es un proceso genético 
denominado “RECOMBINACION SOMATICA” 
Es decir, en los anticuerpos al tener esta capacidad de reconocer específicamente otras 
proteínas, puede ser utilizado como una herramienta para identificar una proteína que 
sea de interés 
Entonces ¿cómo genero anticuerpos para estudiar una proteína que es 
de interés? 
 
ESTRUCTURA ANTICUERPOS: 4 cadenas polipeptidicas 
2 cadenas “pesadas” internas 
2 cadenas “livianas” externas 
Todos los AA producidos por un individuo son iguales en las cadenas pesadas: 
FRACCION CRISTALIZADA. 
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
Alderete,Giuliana Elizabeth 
30 
 
REGION VARIABLE de un clon de llifoncito B: se halla en los otros extremos de la 
molécula, compuestos por N terminal de la cadena pesada y la cadena liviana: 
Permite el reconocimiento de esa proteína exógena “antígeno” 
La proteína de interés probablemente tenga distintos sitios estructurales y cada uno de 
ellos reconocidos por diversos Linfocitos B y esta particularidad de que una proteína 
tenga distintas superficies que puedan ser reconocidas por distintos clones de linfocitos 
B y pueda generarse una diversidad de anticuerpos que reconozcan distintos sectores de 
esta proteína: “Anticuerpos policlonales” provienen de distintos clones de linfocitos B y 
cada uno de ellos reconociendo una superficie tridimensional diferente de la misma 
proteína. A cada una de estas superficies diferentes que fueron reconocidas por este 
anticuerpo la denominamos Epitopes (motivos estructurales) 
A.C Monoclonares: Reconocen únicamente un único etipote de la proteína de interés. 
Anticuerpos derivados de una única línea de células de LB y solo reconocen un etipote 
del Antigeno. 
ANTICUERPOS… Celulas productoras de anticuerpos + células del cuerpo, generan 
HIBRIDOMAS (hibrido celular) heredan de las células productoras de AA la capacidad 
de de generar AA específicos y heredan de las células tumorales su amplia capacidad 
mitótica 
Técnicas 
Inmunofluorescencia/ Inmunohistoquimica 
Técnica que utiliza anticuerpos. Permite determinar la localización de determinadas 
proteínas en un tejido o población celular. Puede aplicarse como: 
DIRECTA: Utilizar AA que reconozcan una proteína de interés. Para ser observable ese 
reconocimiento se ha unido al AA, a la fracción cristalizante, moléculas de fluorofenos 
(moléculas portadoras de florescencia), al ser iluminadas por una determinada longitud 
de onda pueden emitir fluorescencia. En vez de fluorofenos en la fracción cristlizante, 
colocamos una enzima capaz de generar un producto coloreado natural cuando se le 
agrega un sustrato incoloro(INMUNOHISTO) 
INDIRECTA: Anticuerpo que reconoce nuestra proteína de interés. Ese AA lo llamamos 
“PRIMARIO” NO tendrá en si mismo conjugado en si mismo el Fluorgeno o la enzima, 
se utilizara un AA SECUNDARIO que reconoce la F.C del anticuerpo PRIMARIO 
El aa Secundario (policlonales) tiene unido de manera directa el F o La E. A un único 
AA Primario se unen varios AA secundarios, en promedio entre 5 y 10 AA secundarios 
pueden unirse a la FC de un mismo AA Primario. Por cada proteína de interés, yo tendré 
asociado mucho más Fluorofeno que en el caso de la manera DIRECTA. 
En contraste con la DIRECTA, nos da mayor sensibilidad, es decir como concentra 
mayor cantidad de florescencia puede “Operar” mas fácilmente 
Podemos determinar la localización intracelular de 2 proteinas, pero también la 
localización puede referirse a un subconjunto de células en un determinado tejido 
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
Alderete, Giuliana Elizabeth 
31 
 
Para comparar: se lo puede relativizar al área o al numero de células todas. El numero 
de células coloreadas es el dato principal. 
Fracción subcelular: 
Objetivo: Obtener fracciones puras de un determinado componente celular 
ETAPA I: Ruptura mecánica del tejido (hay diversas rupturas mecánicas) para poder 
generar una solución en un medio isotomico, que no haga que las células exploten por 
diferencias de presión osmótica, si no que la ruptura este dada por estas fuerzas 
Se genera una solución HOMOGENATO. Hay derivados celulares de: Núcleos, 
mitocondrias, ribosomas, sector soluble de la célula (citosol), microsomas (pequeñas 
vesículas membranosas) 
ETAPA II: Centrifugación: Estrategia para separar los diversos componentes. Va a 
permitir que diversas partículas precipiten hacia el fondo del tubo. Al aplicar esto 
estamos logrando que aumente mediante la aceleración centrifuga la fuerzas 
gravitatorias efectiva de estas partículas. Mayor sea la densidad de las partículas más 
fácil será el poder precipitar hacia el fondo del tubo mediante aumente estas fuerzas 
gravitatorias. 
Secuencias cada vez más veloces por más tiempo. 
En cada una de estas centrifugaciones el HOMOGENATO se divide en 2 pares: 
aquellos componentes que van hacia el fondo (“Pellet”) y aquello que quedo en 
suspensión (“sobrenadante”) 
 
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
iPhone de Eli
Alderete, Giuliana Elizabeth 
32 
 
Voy pasando el sobrenadante hacia el siguiente tubo..y realizo una nueva 
centrifugación, a más tiempo y a más velocidad. Tiene que ver fundamentalmente con la 
densidad. 
Como se evalúa si un fraccionamiento ha tenido éxito? Delimir una enzima marcadora, 
una enzima que tenga una localización subcelular particular, y determinar en cuál de 
esas fracciones esta presente la actividad enzimática de la enzima marcadora. Por 
ejemplo la enzima citocromo oxidasa tiene lugar solo en las mitocondrias, o la glucosa 
G fosforilasa tiene lugar en los microsomas. Si observo citocromo oxidasa en el núcleo 
mi región del núcleo está contaminada con mitocondrias. (Función alternativa de la 
comprobación del tejido) 
 
Western Blot. 
 Técnica que utilizara anticuerpos para determinar la presencia de una proteína de 
interés. Nos va a permitir determinar la presencia o niveles de expresión de una proteína 
en particular en una fracción subcelular u homogenato 
1era etapa: separación por tamaño 
Todas las proteínas que están presentes en una molécula van a ser separadas de 
acuerdo a su tamaño. Se logra mediante una electroforesis en gel, utilizara la 
presencia de un campo eléctrico para permitir la migración de ciertas moléculas esto 
implica que las únicas moléculas que podrán migrar serán aquellas que tenga una 
carga eléctrica (ya que migraran por atracción o repulsión a un polo positivo o 
negativo) 
La técnica comienza con tratar a la muestra biológica con un detergente denominado 
“SDS” (..Sulfato de sodio). Este tiene una carga eléctrica negativa que puede unirse 
en altas concentraciones, puede rodear la superficie de todas las cargas 
polipeptidicas. 
Todas las proteínas se desnaturalizan por acción del gel y pierden su estructura axial 
y además quedan recubiertas por las moléculas de SDS, es decir, quedan rodeadas 
de cargas negativas. Esto las hará apropiadas a todas las moléculas de poder migrar 
hacia el polo contrario 
Esta migración de las moléculas se da en un gel (constituido por una fuerte red de 
fibras, componentes del gel) las moléculas que van a migrar tienen que atravesar una 
serie de diversos poros. Esto implica una dificultad mayor para migrar a aquellas 
moléculas más grandes. Los péptidos más pequeños migran más al mismo tiempo 
que las moléculas grandes migraran menos. 
2da etapa: transferencia a un soporte sólido 
Todas las proteínas que estaban separadas según su tamaño en el gen, transferirlas 
en ese formato ordenado a una membrana más resistente. 
Alderete, Giuliana Elizabeth 
33 
 
Y una vez que la tenemos en esa membrana resistente vamos a intentar determinar la 
presencia o ausencia de la proteína de interés incumbando esta membrana con AA 
específicos que permitan unirse a esa proteína de interés, si es que esta. 
3era etapa: visualización mediante la marcación de proteínas con el uso 
de anticuerpos primarios o secundarios apropiados 
LEER WB: Poner la misma

Otros materiales