Biología molecular del gen

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PowerPoint® Lecture Slides are prepared by Dr. Isaac Barjis, Biología Instructor

Biología4° Medio

Biología molecular del gen

Unidad 1: pp. 211 - 232

1

b.

3.4 nm

2 nm

0.34 nm

GC

A

T

TA

P

P

P

P

CG

G

CPareo de bases

complementarias

azúcar Puentes de hidrógeno

Esqueleto de azúcar fosfato

2

Resumen

Material genético

Transformación

Estructura del DNA

Watson y Crick

Replicación del DNA

Procariota versus Eucariota

Errores de replicación

Transcripción

Traducción

Estructura of Eucariota cromosoma

3

Material genético

Frederick Griffith investigó la virulencia de Streptococcus pneumoniae Griffith postuló la existencia de un factor de

transformación. Investigaciones posteriores hechas por Avery

et al. descubrieron que el DNA es la sustancia transformante.

DNA de células muertas fueron incorporadas en el genoma de las células vivas

4

Experimento de Transformación, realizado por Griffith

Las ratas fueron inyectadas con dos cepas de neumococos: una encapsulada (S) y una no encapsulada (R).La Cepa S es virulenta (Las ratas mueren);

tienen una cápsula mucosa y forma colonias brillantes.

La cepa R no es virulenta (Las ratas viven); no tienen cápsula y forman colonias opacas.

5

Experimento de transformación de Griffith

cápsula

Se les inyectó cepas S vivas con cápsula y causan la muerte a las ratas

a. b.

Se les inyectó cepas R vivas sin cápsula y las ratas viven

c.

Se les inyectó cepas S muertas

por calor y no causan la muerte

a las ratas.

d.

Se les inyectó cepas S muertas por calor más

cepas R vivas. Esto causó la muerte a las

ratas.Bacterias de la cepa S vivas fueron retiradas

de las ratas.

¿Hipótesis que se planteó Griffith?

Animación

(Todo lo explicado en esta excelente animación, fue traducido gentilmente por su profesor. La traducción del texto está en el sector de Notas del orador)

http://dnaftb.org/17/concept/index.html

Y, obviamente, responderán 3 problemas que están en la última sección de esta herramienta de aprendizaje, relacionada con el experimento de Avery et al.

6

http://dnaftb.org/17/concept/index.html

7

Estructura del DNA

DNA contiene:dos Nucleótidos con bases púricas

Adenina (A)Guanina (G)

dos Nucleótidos con bases pirimídicasTimina (T)Citosina (C)

Del cromosoma al ADN

8

http://www.biologieenflash.net/animation.php?ref=bio-0023-2

http://www.biologieenflash.net/animation.php?ref=bio-0023-2

9

Regla de Chargaff

La cantidad de A, T, G, y C en el DNA: Idéntica en gemelos Idénticos Varía entre individuos de una especie Varía más de especie a especie

En cada especie, hay igual cantidad de: A y T G y C

Todo esto sugiere que el DNA usa bases complementarias que se parean para almacenar información genética

Los cromosomas humanos contienen, en promedio, 140 millones de pares de bases

El número de posibles secuencias de Nucleótidos es de 4.140.000,000

10

Composición del Nucleótido del DNA

O

N

N

CH

CH

C

C

NH2

Citosina(C)

3 C C2

C1

OHO P O

O

H

HH

HH

OH

CH3

O

HN

N

C

CH

C

C

OHO P O

O

H

HH

HH

OH

HN

N

N

CCH

O

C

CC

NH2N

C2

C2

C1

C1

OHO P O

O

Guanina(G)

fosfato

H

HH

HH

OH

N

N

N

HCCH

NH2

C

CC

N

4

3 C2

C1

5 O

O

O

O

O

O

H

HH

HH

OH

c. Datos de Chargaf

Composición del DNA en varias especies (%)

especie

Homo sapiens (humano)

Drosophila melanogaster (mosca )

Zea mays (Maíz)

Neurospora crassa (Hongo)

Escherichia coli (bacteria)

Bacillus subtilis (bacterium)

31.0

27.3

25.6

23.0

24.6

28.4

31.5

27.6

25.3

23.3

24.3

29.0

19.1

22.5

24.5

27.1

25.5

21.0

18.4

22.5

24.6

26.6

25.6

21.6

A T G C

a. Nucleótidos Purina b. Nucleótidos Pirimidina

Base que contiene Nitrógeno.

azúcar= desoxiribosa

Timina(T)

Adenina(A)

HO P O CH2

5CH2

5CH2

5CH2

C

4 C

4 C

4 C

C

3 C

3 C

Animación

11

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12

Modelo de Watson y Crick

Watson y Crick, 1953

Construyeron un modelo del DNA

El modelo de Doble hélice es similar a una escalera de caracol

El esqueleto de azúcar-fosfato forma los laterales

Bases unidas por puentes de H forman los peldaños

Recibieron el Premio Nobel en 1962

13

Modelo Del DNA de Watson/Crick

P

P

P

P

c.

b.

Bases complementarias

Esqueleto deAzúcar-fosfato

3.4 nm

2 nm

0.34 nm

P

P

SS

4

5 3

11

23

23

5

4

5

CG

G

C

C

G

T

T

A

A

C

G

a.

d.d.

5

Azúcar

Puentes de H

14

Difracción de rayos X del DNA

Rosalind Franklin estudió la estructura del DNA usando rayos X.

Descubrió que si se hacía una solución viscosa y concentrada de DNA, la molécula podía ser separada en fibras.

Bajo condiciones correctas, las fibras pueden producir patrones de difracción bajo rayos X. Ella produjo fotografías de difracción de rayos X. Esto aportó evidenca que el DNA tenía los siguientes

caracteres: DNA es una hélice. Alguna porción de la hélice está repetida.

15

Difracción de rayos X del DNA

© Photo Researchers, Inc.; c: © Science Source/Photo Researchers, Inc.

Haz de rayos X

b.c.

Rosalind Franklin

Patrón de difracción

DNA cristalino

Difracción deRayos X

a.

http://www2.uacj.mx/IIT/CULCYT/Enero-Febrero2007/6ARTCULOCAMACHO.PDF Si desea saber más sobre R. Franklin, lea este apasionante artículo: “Quien fue Rosalind Franklin”

http://www2.uacj.mx/IIT/CULCYT/Enero-Febrero2007/6ARTCULOCAMACHO.PDF

Flujo Info genética desde el ADN a las proteínas: Pulso y caza

16

Realice la actividad de la página 14 del libro guía

17

Flujo de la Información Genética y el Dogma Central de la Biología molecular

hebra no molde, sentido o codificante

3'5'

A G G G A C C C C

T C G C T G G G G

5'3'

hebra molde o no codificanteTranscripciónEn el núcleo

3'5'

mRN

DNA

A G G G A C C C C

codón 1 codón 2 codón 3

polipéptido

TraducciónEn el ribosoma

N N NC C C C C C

R1 R2 R3

Serina Aspartato Prolina

O O O

18

Replicación Del DNA

Replicación del DNA es el proceso de copiado de una molécula de DNA.

La replicación es semiconservativa, con cada hebra de la doble hélice original (molécula parental) sirviendo como un molde (modelo) para una hebra nueva en una molécula hija.

Animación


Animación

20


Animación


22

Replicación: Eucariota

Replicación del DNA comienza en numerosos puntos en toda la longitud del cromosoma

DNA se desenrrolla y se abre en dos hebras

Cada hebra vieja del DNA sirve como un molde para una hebra nueva

Las bases complementarias que se parean forman una hebra nueva en cada hebra vieja

Requiere de la enzima DNA polimerasa

Animación


Animación


25

Replicación: Eucariota

Las burbujas de replicación se expanden bi-direccionalmente hasta que se encuentran

Los nucleótidos complementarios se unen para formar hebras nuevas. Cada molécula de DNA hija contiene una hebra vieja y una hebra nueva.

La replicación es semiconservativa:

una hebra original es conservada en cada molécula hija. Así, cada doble hélice hija tiene una hebra parental y una hebra nueva.

Animación


27

Replicación semiconservativa del DNA

región del DNA parental (doble hélice)

G

G

G

T

A

A

C

C

3'5'

AT

C G

A T

A

G

GC

C G

A

región de replicación:nuevos Nucleótidosse pairean con los de la hebra parental

regiónReplicacióncomplementada

DNA hijo doble hélice

Hebra vieja Hebra nueva

DNA hijo doble hélice

Hebra viejaHebra nueva

CC

A

AT

T

GG

TA

TA

CG

AT

AT

A

CGA

TAT

A

TA

CG

CG

A

G

T

A

C

G

C

G

A

Animación

28


Animación


30

Aspectos de la Replicación del DNA

GC

AT

T

GC

G C

AP

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P se une aquíOH

CH2

C

C C

C

H H

H

H H

OH

OHO

Base Nitrogenada se une aquí

5′ end

Extr.3′ Extr.5′

hebra moldeDirección de replicación

hebra nueva

Molécula desoxirribosa

RNA primer

3′

3′

5′

3′

5′

5′Hélice de DNA perental

Helicasa en la horquilla de replicación

Hebra adelantada nueva

hebra molde

hebra molde

Hebra retrasada

DNA polimerasa

DNA polimerasaDNA ligasa

Fragmento de Okazaki

Horquilla de replicación introducescomplicaciones

5

7

6

4

3

2

1

DNA polimerasaSe une a un nuevoNucleótido en el Carbono 3’ del Nucleótido previo.

5′

4′

3′ 2′

1′

Ext.3′

3′

31

Replicación: Procariota

Replicación en Procariota

Bacteria (la mayoría) y Archaea tienen un solo cromosoma circular

La replicación se hace alrededor de la molécula del DNA circular en ambas direcciones

Produce dos círculos Idénticos

La célula se divide entre los círculos, en app. 20 minutos (E. coli)

32

Replicación: Procariota vs. Eucariota

origen

Replicación está

ocurriendoen dos

direcciones

replicación estácompleta

horquilla de replicación Burbuja de replicación

a. replicación en procariotas

Hebra parental

hebra hija

nuevo DNAduplex

b. Replicación en eucariotas

33


Las variaciones genéticas son la materia prima para el cambio evolutivo

Mutación:

Un cambio permanente (pero no planificado) en la secuencia de las bases pareadas

Algunos se deben a errores en la Replicación del DNA

Otros, debido al daño del DNA

El DNA tiene enzimas que generalmente están disponibles para revertir la mayoría de los errores

34

Función de los Genes

Genes codifican para EnzimasBeadle y Tatum:

Experimentos en el hongo Neurospora crassaPropusieron que cada gen tiene información para la

síntesis de una enzimaHipótesis un-gen-una-enzima

Genes codifican para un PolipéptidoGen es un segmento de DNA con información

la secuencia aminoacídica de un polipéptido Sugiere que las mutaciones genéticas causan

cambios en la Estructura primaria de una proteína

35

Síntesis de proteínas: desde el DNA al RNA a la Proteína

El mecanismo de la expresión del genEl DNA en los genes poseen información, pero

la información no es Estructura ni FunciónLa información genética es expresada en

Estructura y Función a través de la síntesis de proteína

La expresión de la información genética en estructura y función:El DNA en el gen controla la secuencia de los

Nucleótidos en una molécula de RNAEl RNA controla la Estructura primaria de una

proteína

Animación


37

Tipos de RNA

RNA: polímero de Nucleótidos de RNALos Nucleótidos de RNA son de 4 tipos:

Uracilo, Adenina, Citosina, y GuaninaUracilo (U) reemplaza a Timina (T) del DNAtipos de RNA

Mensajero (mRNA) – Copia y lleva el mensaje genético del DNA en el núcleo, a los ribosomas en el citoplasma

Ribosomal (rRNA) – Forma parte de los ribosomas, los cuales leen el mensaje en el mRNA

Transferencia (tRNA) - Transfiere amino ácidos apropiados al ribosoma cuando es “instruido”

38

Estructura del RNA

G

U

A

C

S

S

S

S

P

P

P

P

ribosa

G

U La base esUracilo en vez de Timina

A

C

un Nucleótido

39

Estructura del DNA vs. RNA

Su trabajo ahora es hacer un cuadro comparativo entre la estructura y función del ADN y del ARN. Tiene 10 minutos para esto

40

El código genético

Propiedades del código genético: Universal

con pocas excepciones, todas las especies usan el código genético de la misma manera (casi universal, entonces)

Codifica 20 aminoácidos con 64 tripletes Degenerado (redundante)

hay 64 codones disponibles para 20 aminoácidos La mayoría de los aminoácidos están codificados por dos o

más codones No ambiguo (Los codones son exclusivos)

Ninguno de los codones codifica para dos o más aminoácidos Cada codón especifica sólo uno de los 20 aminoácidos

Contiene señales start (inicio) y stop (parada) Codones de Puntuación Como las letras mayúsculas que usamos en inicio de una

frase y un punto, que indica el momento del término.

41

El código genético

La unidad de un código son los codones, cada uno de los cuales tiene un arreglo simbólico único.

Cada uno de los 20 aminoácidos presentes en las proteínas es codificado únicamente por uno o más codones Los símbolos usados por el código genético son las bases

nitrogenadas del mRNA Funcionan como “letras” del alfabeto genético El alfabeto genético tiene solo 4 “letras” (U, A, C, G)

Todos los codones en el código genético tienen 3 bases (símbolos) de largo

Funcionan como “palabras” de la información genética Permutaciones:

hay 64 posibles ordenamientos de los 4 símbolos combinándolos de a 3

A menudo los libros le denominan tripletes a los codones El lenguage genético sólo tiene 64 “palabras”

42

Codones del RNA mensajero

Segunda Base TerceraBase

PrimeraBase U C GA

U

C

A

G

UUUfenilalanina

UCUserina

UAUtirosina

UGUcisteína

UUCfenilalanina

UCCserina

UACtirosina

UGUcisteína

UCAserina

UUAleucina

UCGserina

UUGleucina

UGGtriptófano

UGAstop

UAAstop

UAGstop

U

C

A

G

CUUleucina

CUCleucina

CUAleucina

CUGleucina

CCUprolina

CCCprolina

CCAprolina

CCGprolina

CAChistidina

CAAglutamina

CAGglutamina

CAUhistidina

CGAarginina

CGGarginina

CGUarginina

CGCarginina

U

C

A

G

AUG (start)metionina

AUUisoleucina

AUCisoleucina

AUAisoleucina

ACUtreonina

ACCtreonina

ACAtreonina

ACGtreonina

AAUasparragina

AACasparragina

AAAlisina

AAGlisina

AGUserina

AGCserina

AGAarginina

AGGarginina

U

C

A

G

GUUvalina

GUCvalina

GUAvalina

GUGvalina

GCUalanina

GCCalanina

GCAalanina

GCGalanina

GAUaspartato

GACaspartato

GAAglutamato

GAGglutamato

GGUglicina

GGCglicina

GGAglicina

GGGglicina

U

C

A

G

43

Pasos en la Expresión: Transcripción

TranscripciónLos Genes se abren y exponen las bases no

pareadasSon como moldes para la formación del mRNALos Nucleótidos sueltos del RNA se unen a las

bases expuestas del DNA usando la regla C=G y A=U

Cuando un gen completo es transcrito a mRNA, éste es un pre-mRNA transcrito del gen

La secuencia de bases del pre-mRNA se complementa con la secuencia del DNA

Animación


45

Transcripción del mRNA

Un solo cromosoma consta de una muy larga molécula que codifica a cientos o miles de genes

La información genética en un gen describe la secuencia de amino ácidos de una proteína La información está en la secuencia de bases de un lado (la hebra

“sentido”) de una molécula de DNA El gen es el equivalente funcional de una “frase”

El segmento del DNA correspondiente a un gen se abre para exponer las bases de la hebra sentido La información genética en el gen es transcrita (reescrita) en una

molécula de mRNA Las bases expuestas en el DNA determina la secuencia mediante la cual

serán conectadas las bases del RNA La RNA polimerasa conecta los Nucleótidos sueltos de RNA

El transcrito completado contiene la información del gen, pero en una imagen especular, es decir, una forma complementaria

Animación


47

Transcripción

Hebra no molde

Hebra molde

5'

C

C G

T A

A T

G

C

A

A

C

G

T

C

T

C

U

G

G

A

C

C

A

C

A

T

G

G

C

RNApolimerasa

Hebra molde del DNA

mRNAtranscrito

C

G

C

A T

C G

T A

tRNA procesándose

3'

3'

5'

Animación


Animación

49


50

RNA polimerasa

a. 200m

b.

Espliceosoma

DNA

RNApolimerasa

RNAtranscrito

51

Procesando al RNA mensajero

El Pre-mRNA, se modifica antes de salir del núcleo de Eucariotas. Modificaciones en los extremos del transcrito

primario: Capucha de Guanina modificada en el extremo 5′

La cap es un nucleótido de Guanina (G) modificado Ayuda al ribosoma a enlazarse cuando comienza la

traducción

Cola Poli-A de 150+ adeninas en el extremo 3′ Facilita el transporte del mRNA fuera del núcleo Inhibe la degradación del mRNA por enzimas

hidrolíticas.

52


El Pre-mRNA, posee exones e intrones. Los exones serán expresados, Los intrones, están entre los exones.

Permite a una célula tomar y elegir cuáles exones irán en un mRNA particular

RNA splicing (corte): El transcrito primario consta de:

Algunos segmentos que no serán expresados (intrones) Los segmentos que serán expresados (exones)

Lo ejecuta el “complejo espliceosoma” en el nucleoplasma intrones son eliminados Los exones remanentes son vueltos a unir

Resultado: un transcrito de mRNA maduro

53

RNA Splicing

En procariotas, los intrones son removidos por “auto-splicing”—esto es, el intrón por si mismo tiene la capacidad enzimática de cortarse y eliminarse del pre-mRNA

Animación

54


55


exon

intron intron

exon exonDNA

Transcripción

exon

intron intron

exon exon

5' 3'

pre-mRNA

exon exon exon

intron introncap Cola poli-A 5' 3'

exon exon exon

espliceosoma

cap Cola poli-A

Splicing delpre-mRNA

intron RNA

5' 3'

cap Cola poli-A

mRNA

Poro nuclear en lamembrana nuclear

núcleo

citoplasma

5' 3'

Animación


57

Funciones de los intrones

A medida que los organismos aumentan su complejidad: El N° de proteína codificadas por los genes no siguen

el ritmo Pero la propoción del genoma que tiene intrones

incrementa Humanos:

genoma tiene sólo app. 25.000 genes codificantes Más del 95% de estos genes en el DNA son intrones

Posibles funciones de los intrones: Permite empalmes alternativos

Los exones pueden formar varias combinaciones, es Permitiría diferentes mRNAs resultantes de un segmento de

DNA Los intrones podrían regular la expresión del gen

58

Pasos en la Expresión del gen: traducción

La molécula de tRNA tiene dos sitios de enlace Uno asociado con el mRNA transcrito El otro asociado con un aminoácido específico Cada uno de los 20 aminoácidos de las proteínas se asocia

con una o más de las 64 especies de tRNA

Traducción Un mRNA transcrito migra al RER Se asocia con el rRNA de un ribosoma El ribosoma “lee” la información en el transcrito El Ribosoma dirige a varias especies tRNA a que traigan los

amino ácidos específicos El tRNA especifico es determinado por el código siendo

traducido en el mRNA transcrito

59

tRNA

Hay 64 tipos diferentes de moléculas de tRNA Todos muy similares excepto que

un extremo lleva un triplete específico (de 64 posibles) llamado anticodón

Al otro extremo se une un aminoácido específico La tRNA sintetasa une los aminoácidos correctos

a la molécula de tRNA

Todas las moléculas de tRNA con un anticodón específico siempre se unirá con el mismo aminoácido

Animación


61

Estructura del tRNA

aminoácido

leucina

3

5

Puente deHidrogeno

anticodón

mRNA

5'

codón

3'

b.

Extremo delanticodón

Extremo delaminoácido

62

Ribosomas

RNA Ribosomal (rRNA): Producido de un molde de DNA en el nucleolo

Combinado con proteínas en subunidades grande y pequeña

Un ribosomaa completo tiene 3 sitios de unión para facilitar el pareo entre el tRNA y el mRNA El sitio E (por exit)

El sitio P (por péptido) y

El sitio A (por aminoácido)

63

Ribosoma: Estructura y Función

Subunidad grande

subunidad pequeña

a. Estructura de un ribosoma

Sitio de uniónDel tRNA

tRNA saliendo

35

mRNA

b.Sitios de unión del ribosoma

polipéptidotRNA entrando

mRNA

c. Función de los ribosomas d. Poliribosoma

64

Pasos en la traducción: Iniciación

Los Componentes necesarios para la iniciación son: Pequeña subunidad ribosomal mRNA transcrito tRNA iniciador, y Subunidad grande ribosomal Factores de Iniciación (proteínas especiales que

colaboran en el proceso. Serán vistas más adelante) tRNA Iniciador:

Siempre tiene el anticodón UAC Siempre lleva el aminoácido metionina Capaz de unirse al sitio P

65


Unidad ribosomal pequeña se une al mRNA transcrito

El comienzo del transcrito siempre tiene el codón START (AUG)

tRNA Iniciador (UAC) se une al sitio P

La subunidad grande ribosomal se une a la subunidad pequeña

Animación


67


Una subunidad pequeña ribosomalSe une al mRNA; un tRNA iniciador se parea con el mRNA en el codónstart AUG. La subunidad ribosomal grande

Completa el ribosoma. El tRNAIniciador ocupa el sitio P. Elsitio A está listo para elpróximo tRNA.

Initiation

Met

aminoácido metionina

tRNA iniciador

U A CA U G

mRNA

subunidad pequeñaribosomal

3'

5'

P sitio A sitioE sitio

Met

subunidad granderibosomal

U A CA U G

codón de inicio5' 3'

68

Pasos en la traducción: Elongación

“Elongación” se refiere al crecimiento de l tamaño del polipéptido

Moléculas de tRNA llevan su aminoácidos al ribosomaRibosoma lee un codón en el mRNA

Permite que solo un tipo de tRNA lleve su a’a’Debe tener el anticodón complementario para que

el codón del mRNA se leaUne el ribosoma a su sitio A

La metionina del iniciador es conectada al aminoácido del 2do tRNA por un enlace peptídico

69


El segundo tRNA se mueve al sitio P (translocación)

El iniciador se mueve al sitio E y sale. El Ribosoma lee el próximo codón en el mRNA

Permite que solo un tipo de tRNA lleve su aminoácido Debe tener el anticodón complementario al codón del mRNA

que está siendo leído Se une al ribosoma en el sitio A

El Dipéptido en el 2do aminoácido es conectado al aminoácido del 3er tRNA por un enlace peptídico

Animación


71


Un tRNA–aminoácidoSe acerca al ribosoma y se une al sitio A.

Dos tRNAs pueden estaren el ribosoma al mismotiempo; los anticodonesse parean a los codones.

Formación de enlacepeptídico que une el Aminoácido a la nueva cadena en formación.

El ribosoma se mueve haciaadelante; el tRNA “vacío” sale delsitio E ; el próximo complejo aminoácido–tRNA esta llegandoal ribosoma.

1 2 3 4

Elongación

Enlace peptídico

Met

Ala

Trp

Ser

Val

UA

C AUG G A C

33

C G

anticodón

tRNA

asp

U

Met

Ala

Trp

Ser

Val

UA

C AUG G A C

C U G

Asp

5

UA

C A

UG G A C

C U G

Met

Val

Asp

Ala

Trp

Ser

Enlacepeptídico

5 3

UC

A

G A C

C U G

AUG

U G G

A C C

Met

Val

Asp

Ala

Trp

Ser Thr

5 3

72

Pasos en la traducción: Terminación

El tRNA se mueve al sitio P El tRNA se mueve al sitio E y sale El ribosoma lee el codón STOP al final del

mRNA UAA, UAG, or UGA No codifican para un aminoácido

El polipéptido es liberado del último tRNA por el factor liberador

El ribosoma libera al mRNA y se disocia en subunidades

mRNA es leído por otro ribosoma

Animación


74

Pasos en la traducción: Terminación

Terminación

El factor liberador hidrolisa el enlaceentre el último tRNA en el sitio P yel polipéptido, liberándolo. LasSubunidades ribosomales se disocian.

3

5

AG A

U G A

Al ribosoma llega un codónstop en el mRNA. Se une al sitio un Factor liberador.

UA

UA U G A

Codón STOP5' 3'

Asp

Ala

TrpVal

Glu

Factor liberador

Ala

Trp

Val

Asp

Glu

UC U

Animación

75


76

Resumen de la expresión del gen (Eucariotas)

Transcripción1. El DNA en el núcleo sirve

como un molde para mRNA.

2. mRNA es procesadoantes de bandonar el núcleo.

mRNA

pre-mRNA

DNA

intrones

3. El mRNA se mueve al citoplasma y llega a asociarse con los ribosomas.

traducción

mRNASubunidades ribosomalesGrande y pequeña

5

3'

Poro nuclear

4. Los tRNAs con anticodones lleve aminoácidos al mRNA.

5

péptido

codón

ribosoma

3UA

AU

CG

5 C CGG

GCG

CG

C

CCC

GUA

UA

UA

UUA A

6. Durante la elongación del polipéptido en síntesis, tiene lugar un aminoácido al mismo tiempo. 7. El ribosoma unido al

polipéptido en el RERentra al lumen, donde es doblado y modificado.

8. Durante la terminación, un ribosoma alcanza un codón stop; el mRNA y las subunidades ribosomales se desmantelan..

5. Durante la iniciación, comienza el pareo de bases complementarias anticodón-codón a medida que lassubundades ribosomales se juntan en un codón stop.

aminoácido

anticodón

tRNA

CU A

3'

Animación


78

Estructura del cromosoma Eucariota

Contiene una sola molécula linear de DNA, y está compuesta por más de un 50% de proteína.

Algunas de estas proteínas están relaciondas con la síntesis de DNA y RNA,

Histonas, juegan un rol estructural Cinco tipos de tipos de moléculas histonasResponsible por empacar al DNA

El DNA está enrollado alrededor de un núcleo de 8 moléculas de histona (llamado nucleosoma)

79

Estructura del cromosoma Eucariota

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a. Nucleosoma)

b. Fibra de 30-nm

c. Dominio de bucle radial

d. Heterocromatina

e. Cromosoma metafásico

1. Empaquetamiento del DNA alrededor de proteínas histonas

4. Compactación estrecha de los buclesRadiales para formar heterochromatin.

3. Enrollado suelto en bucles radiales

2. Formación de una estructura tridimensional en Zig Zag por la histona H1 y otras proteínas.

5. Cromosoma Metafásico se forma con ayuda de una proteína andamio.

2 nm

1 nm

300 nm

1,400 nm

700 nm

30 nm

DNAdoble hélice

histonas

histona H1

nucleosoma

eucromatina

Animación


81

Resumen

Material genético

Transformación

Estructura del DNA

Watson y Crick

Replicación del DNA

Procariota versus Eucariota


Transcripción

Traducción

Estructura of Eucariota cromosoma

82

Transformación de Organismos en la actualidad

Resultan los llamados Organismos genéticamente modificados (OGM) Herramienta importante en la biotecnología actual productos comerciales que son cada vez más usados Proteína fluorescente verde (GFP) usada como un

marcador Un gen de medusa codifica para GFP El gen es aislado y transferido a una bacteria o al embrión de

una planta, cerdo o ratón. Cuando este gen es transferido a otro organismo, este brilla

en la oscuridad

Animación (omítala, no la estudie)


84

Transformación de organismos

A normal canola plant (left) y a transgenic canolaplant expressing GFP (right) under a fluorescent light.

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(Bacteria): © Martin Shields/Photo Researchers, Inc.; (Jellyfish): © R. Jackman/OSF/Animals Animals/Earth Scenes; (Pigs): Courtesy Norrie Russell, The Roslin Institute; (Mouse): © Eye of Science/Photo Researchers, Inc.; (Plant): © Dr. Neal Stewart

Animación


Animación


Sylv ia S

. Ma d

er, trad

ucid

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i ficado

por G

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PowerPoint® Lecture Slides are prepared by Dr. Isaac Barjis, Biología Instructor

Biología4° Medio

Biología molecular del gen

Unidad 1: pp. 211 - 232

87

Power point traducido y modificado por gustavo toledo C. para mis alumnos del 4°medio, San Fdo. College

b.

3.4 nm

2 nm

0.34 nm

GC

A

T

TA

P

P

P

P

CG

G

CBases complementarias

pareadas

ribosa puentes de H

Columna de ribosa-fosfato

Date post:	04-Jul-2015
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Biología molecular del gen

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