tema 1 componentes necesarios para la sintesis proteica
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Componentes necesariospara la síntesis proteica
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Integrantes
•Ledesma Hernández Dulce MariaMontserrat
•De La Vega Torres Guillermo Arturo•Segoviano Cadena Oscar Usiel•Escobar Guerrero Mariana
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Pasos en la síntesis proteica
•Núcleoà ADNà ARN m•ARNmà citoplasma•En el citoplasmaà ARNm por medio de
ATNt y Subunidades ribosomalesàProteínas.
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Código Genético• El código genético es la regla de
correspondencia entre la serie de nucleótidos enque se basan los ácidos nucleicos y las seriesde aminoácidos (polipéptidos) en que se basanlas proteínas. Es como el diccionario quepermite traducir la información genética aestructura de proteína. A, T, G, y C son las"letras" del código genético y representan lasbases nitrogenadas adenina, timina, guanina ycitosina, respectivamente. Cada una de estasbases forma, junto con un glúcido (pentosa) y ungrupo fosfato, un nucleótido; el ADN y el ARNson polímeros formados por nucleótidosencadenados.
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Código genético• Cada tres nucleótidos de la cadena o triplete forman una
unidad funcional llamada codón. Como en cada cadenapueden aparecer cuatro nucleótidos distintos (tantoscomo bases nitrogenadas, que son el componentediferencial) caben 4^3 (4x4x4, es decir, 64)combinaciones o codones distintos. A cada codón lecorresponde un único “significado”, que será unaminoácido, lo que ocurre en 61 casos, o unainstrucción de “final de traducción”, en los tres casosrestantes . La combinación de codones que se expresaen una secuencia lineal de nucleótidos, conforman cadagen necesario para producir la síntesis de unamacromolécula con función celular específica.
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ARN m
•El ARN mensajero es el ácidoribonucleico que contiene la informacióngenética procedente del ADN parautilizarse en la síntesis de proteínas, esdecir, determina el orden en que se uniránlos aminoácidos.
•El ARN mensajero es un ácido nucleicomonocatenario, al contrario que el ADNque es bicatenario.
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ARN m• Inicialmente el ARN mensajero se conoce como
transcrito primario o ARN precursor (preARN), que en lamayoría de los casos no se libera del complejo detranscripción en forma totalmente activa, sino que ha desufrir modificaciones antes de ejercer su función(procesamiento o maduración del ARN). Entre esasmodificaciones se encuentran la eliminación defragmentos (splicing), la adición de otros no codificadosen el DNA y la modificación covalente de ciertas basesnitrogenadas. Concretamente, el procesamiento delARN en eucariotas comprende diferentes fases:
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ARN mClic
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ARN m• Adición al extremo 5' de la estructura
denominada caperuza (o CAP, su nombre eninglés)
• Poliadenilación: es la adición al extremo 3' deuna cola poliA, una secuencia larga depoliadenilato, es decir, un tramo de RNA cuyasbases son todas adenina. Su adición estámediada por una secuencia o señal depoliadenilación (AAUAAA)
• En la mayoría de los casos, el ARN mensajerosufre la eliminación de secuencias internas, nocodificantes, llamadas intrones.
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ARN m
• En la síntesis de proteínas, un gen que codificauna proteína, que está en el ADN del núcleo, secopia en ARNm ARN mensajero que se escapadel núcleo y lleva el mensaje al citoplasma,donde los ribosomas ensamblan las proteínas.
• Para que los ribosomas sean capaces deensamblar las proteínas deben tener suministrode aminoácidos, de esto se ocupan otrasmoléculas de ARN, llamadas de transferenciaARNt.
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ARN m• El ARN mensajero maduro es trasladado al
citoplasma de la célula, en el caso de los sereseucariontes, a través de poros de la membrananuclear.
• Al ARN mensajero en el citoplasma se acoplanlos ribosomas, que son la maquinaria encargadade la síntesis proteica.
• Después de cierta cantidad de tiempo el ARNmse degrada en sus nucleótidos componentes,generalmente con la ayuda de ribonucleasas.
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ARN t
•Son grandes moléculas enforma de trébol. Hay tantascomo aminoácidos. En unode sus extremos están lasletras complementarias a lacodificación en el ARNm deun aminoácido, en el otroextremo se une elaminoácido.
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ARN t
• La leucina en ARNm se codifica como: CUA. ElARN de transferencia de la leucina, tiene en unode sus extremos el complementario a CUA quees GAU. En el otro extremo se pega la leucina.
• Debemos recordar que G siempre se une a C yviceversa y que la U siempre se una a la A.
• El triplete, por ejemplo CUA, en ARNm se llamacodón. El triplete complementario, en ARNt, sellama anticodón.
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ARN tClic
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ARN t
•El ARNt se encarga se suministrar losaminoácidos al ribosoma para que éstehaga el ensamblaje de la proteína. Unavez que el ribosoma ha utilizado elaminoácido que estaba pegado al ARNt,éste se separa del ribosoma y se desplazapor el citoplasma buscando nuevosaminoácidos.
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Acoplamiento de ARN t a A.A.• En la activación, el aminoácido (AA) correcto se une al
ARN de transferencia (ARNt) correcto. Aunquetécnicamente esto no es un paso de la traducción, esnecesario para que se produzca la traducción. El AA seune por su grupo carboxilo con el OH 3' del ARNtmediante un enlace de tipo éster. Cuando el ARNt estáenlazado con un aminoácido, se dice que está"cargado". La iniciación supone que la subunidadpequeña del ribosoma se enlaza con el extremo 5' delARNm con la ayuda de factores de iniciación (FI), otrasproteínas que asisten el proceso. La elongación ocurrecuando el siguiente aminoacilARNt (el ARNt cargado)de la secuencia se enlaza con el ribosoma además decon un GTP y un factor de elongación.
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Acoplamiento de ARN t a A.A.• La terminación del polipéptido sucede cuando la
zona A del ribosoma se encuentra con un codónde parada (sin sentido), que son el UAA, UAG oUGA. Cuando esto sucede, ningún ARNt puedereconocerlo, pero el factor de liberación puedereconocer los codones sin sentido y provoca laliberación de la cadena polipeptídica. Lacapacidad de desactivar o inhibir la traducciónde la biosíntesis de proteínas se utiliza enantibióticos como la anisomicina, lacicloheximida, el cloranfenicol y la tetraciclina.
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Interacciones CodónAnticodón
•En la síntesis de proteínas el tARNadecuado es seleccionado sólo a travésde interacciones codonanticodon, elgrupo aminoacilo no participa en elproceso. El fenómeno fue demostradocomo sigue: se utilizó la molécula de CystARNCys en la cual el residuo de Cys estamarcado con 14C. Esta molécula fuedesulfurizada reductivamente de tal formaque la Cys se transformó en Ala:
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Interacciones CodónAnticodónClic
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Interacciones CodónAnticodón• El híbrido resultante AlatARNCys marcado con
14C, se agregó a un sistema de síntesis deproteínas de reticulocitos de conejo libre decélulas. El experimento se siguió en la síntesisde la cadena α de la hemoglobina, proteínacontiene varios puentes disulfuro. Se encontróque la hemoglobina sintetizada en estascondiciones no contenía marca radioactiva. Deesta forma se comprobó que la única parte de lamolécula del tARN “cargado” que participa en elreconocimiento del codon, es el anticodon.
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RibosomaClic
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Ribosoma
•Los ribosomas son orgánulos sinmembrana, sólo visibles al microscopioelectrónico debido a su reducido tamaño (29 nm en células procariotas y 32 nm eneucariotas). Están en todas las célulasvivas. Su función es ensamblar proteínasa partir de la información genética que lellega del ADN transcrita en forma de ARNmensajero (ARNm).
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Ribosoma
Subunidad menor
Subunidad mayor
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Estructura del ribosoma• El ribosoma consta de dos partes, la subunidad
mayor y una menor, estas salen del núcleo porseparado.
• El ribosoma procarionta tiene un coeficiente desedimentación de 70s y está formado por dossubunidades de 50s y 30s. Se puede encontraren el citoplasma donde recibe el nombre depolisoma o polirribosa.
• El ribosoma eucariota tiene un coeficiente desedimentación de 80s, uno de 60s y otra de 40sEste se puede encontrar unido al retículoendoplasmático rugoso.
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Por su atención muchasgracias.
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Preguntas
•¿Cuál es el nombre del proceso por elcual se eliminan los intrones del ARN m?
•¿Por qué el ARNm sale del núcleo?•¿Cuáles son los componentes necesarios
para la síntesis de proteínas?•¿Para que aminoácido codifica el codón
UUU?•¿Cómo se llama el proceso por el que el
ARNm es protegido para salir del núcleo?
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