4/9/15. Expresión de genes. Traducción en el citoplasma Transporte de proteínas en organelas Proteosoma. Estructura de un ARNm eucariónico

Transcripción

1 Expresión de genes Traducción en el citoplasma Transporte de proteínas en organelas Proteosoma Estructura de un ARNm eucariónico 1

2 Regulación de la traducción por 5 UTR Estructura de la enzima decapping de Arabidopsis (Gunawardana et al. 2007) La enzima decapping posee tres dominios: Extremo C-terminal con 3 dominios PD95, Discs-large y PDZ Nudix, es que el dominio activo o catalítico Dominio de unión al ARN 2

3 Modelo de catálisis de la enzima decapping del ARN en Arabidopsis (Gunawardana et al. 2007) Características de los UTRs en ARNm 3

4 uorf en la región 5 UTR del ARNm Iniciación de la traducción por cap del 5 ARNm 4

5 Diversidad de secuencias para inicio de traducción en eucariotas (Nakagawa et al. 2007) Se tomaron 47 genomas eucariotas Se usaron más de 3000 genes para determinar los patrones de secuencias previas al codón AUG Correlación del contenido GC y sesgo en secuencias en cercanías al AUG (Nakagawa et al. 2007) 5

6 Iniciación de la traducción por IRES ( internal ribosome entry site ) Proteínas asociadas con los IRES 6

7 Proteínas asociadas con los IRES Iniciación de traducción en eucariones 7

8 8

9 Factores de iniciación de la traducción Los eif4s son responsables de la selección del 5 -cap y eliminación de estructuras secundarias en el 5 UTRs. Existen isoformas de eif4e y eif4f con distintas afinidades, tiempo de expresión del ARNm y abundancia. Algunos eif4a/b y prot. ribosomal S6 se fosforilan posiblemente regulando su acción en la traducción. Conservación de IF y eif 9

10 Factores involucrados en la traducción de ARNm eucariónico Circularización del ARNm eucariónico 10

11 Traducción dependiente de la caperuza (Sonenberg & hinnebusch, 2009) Interacción entre IF/eIF, f-met y ef1 al inicio de la traducción en ribosomas eucariones 11

12 Inicio de la elongación de la cadena peptídica Inhibición de la traducción por ruptura de interacción 3 y 5 12

13 Inhibición de la traducción por ruptura por circularización del ARNm Proteínas circulares 13

14 Control de la sacarosa por represión de la traducción en regiones conservadas en 5 UTR-uORF (Wiese et al. 2004) Expresión de genes Transporte de proteínas en organelas Proteosoma 14

15 Rutas múltiples de introducción de proteínas dentro de organelas (Millar et al. 2006) Señales de importación de preproteínas a la matrix mitocondrial (MTS) Constan de 20 a 60 residuos. Forman α-hélices anfifílicas: una cara hidrofóbica y otra cargada positivamente. Pueden localizarse en el extremo NH-terminal, C-terminal o algunas hélices internas mimetizan los MTS. Dependiendo de la posición, las preproteínas pueden entrar lineales (MTS en N/C-termino) o enrolladas (MTS internos). 15

16 Importación de proteínas a mitocondria (Gebert et al., 2010) Importación de proteínas por presecuencia (Gebert et al. 2010) 16

17 Importación de proteínas por acarreadores (Gebert et al. 2010) Importación de proteínas por precursor en β-barril (Gebert et al. 2010) 17

18 Importación de proteínas a la membrana interna (Li & Chiu2010) Procesamiento de proteínas importadas (Li & Chiu. 2010) 18

19 Procesamiento de proteínas importadas a la mitocondria (Schmidt et al. 2010) Sistema TOM y TIM en levaduras y plantas 19

20 Comparación de estructura de la TOM20 (Perry et al. 2008) Importación de ácidos grasos a la mitocondria 20

21 RMN de péptidos de tránsito Interacción de la pre-proteína con TOC y TIC (Li & Chiu, 2010) 21

22 TOC34 y 159 poseen dominios para GTP. FNR: ferredoxina NAD reductasa Modelo de interacción entre TOC159 y péptido tránsito (Soll & Schleiff, 2004) 22

23 Modelo de interacción entre chaperonas y péptido tránsito (Schwenkert et al., 2010) Regulación del complejo TOC (Schwenkert et al., 2010) 23

24 Regulación del complejo TIC (Schwenkert et al., 2010) Importación sustrato-específico (Li & Chiu, 2010) 24

25 Modelo de evolución de la TOC75 Importación de proteínas dentro del plastidio 25

26 Modelo de importación al lumen por sistema Tat 26

27 Subunidades del sistema SRP (signal recognition particle) (Schuenemann, 2004) Papel del cpsrp en la importación de proteínas al tilacoide 27

28 Características de los péptidos señal en mitocondrias y cloroplastos Expresión de genes Proteosoma 28

29 29

30 Sustratos sobre los cuáles CRL actua (Petrosky & Dehasies, 2005) 30

31 Vía de ubiquitinación(ub)/26s proteosoma (Viestra,R.D. TPS 8: ) Estructura del SCF (Petrosky & Dehasies, 2005) 31

32 Proteínas E3 involucradas con la ubiquitinación 32

33 Funciones del proteosoma Ub/26S Estructura y organización de 26S proteosoma 33

34 Tipos de degradación en plantas Función de las proteínas F en la regulación de Fitohormonas (Yu et al. 2007) 34