BIOLOGÍA MOLECULAR: MICA, Y METABOLÓNICA
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- Felipe Alcaraz Revuelta
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1 BIOLOGÍA MOLECULAR: GENÓMICA MICA, PROTEÓMICA Y METABOLÓNICA (1) (2) (3) Proteina Metabolitos y macromoléculas Genoma Transcriptoma Proteoma Metaboloma
2 BIOLOGÍA MOLECULAR: toda la información n está en el DNA y en base a ella se sintetizan los RNAs y después s las s las proteinas (1) (2) (3) (1) (2) (3)
3 (3) Traducción del mrna: síntesis del proteínas (µ-grafía) El DNA se transcribe y a continuación el mrna se traduce en los ribosomas (rrna) y con los AA que transporta el trna se sintetizan las proteínas
4 PROCARIOTAS transcripción traducción inmediata 5 c Síntesis de proteínas: Elementos que participan y DIFERENCIAS ENTRE PROCARIOTAS Y EUCARIOTAS DNA RNA transcrito = mrna ribosoma citoplasma proteína naciente transcripción EUCARIOTAS 1 2 traducción 3 1: mad proc post del R 2: tran núcleo DNA 5 mrna RNA transcrito primario 5 ribosoma proteína naciente
5 Organizaci ón celular de eucariotas
6 Organización celular de eucariotas
7 Síntesis de proteínas (esquema) rrna T-transcripción mrna Los tres tipos de RNA participan en la síntesis de proteínas El mrna se traduce en los ribosomas (rrna) para la síntesis de proteínas con los AA que transporta el trna trna rrna
8 El mrna que tiene el mensaje el trna que lleva a los AAs los ribosomas AAs Algunas enzimas Algunos factores Síntesis de proteínas: Elementos que participan rrna mrna rrna trna
9 Síntesis de proteínas, FASES: (0)Activación, (1)iniciación, (2)elongación y (3)terminación Resumen de la traducción N aa activación N aa-trna N 1 iniciación 1 complejo de iniciación N 1 un polipéptido de N aminoácidos necesita N 1 enlaces peptídicos N-1 ciclos de elongación terminación 1 1 polipéptido = (aa) N
10 Síntesis de proteínas: Activación de AAs o síntesis de aminoacil-trna ATP PP i AMP aa 1) activación aa AMP aa trna 2) unión aminoacil-trna sintetasa aminoacil-trna
11 Síntesis de proteínas: Reacción de activación de AAs o síntesis de aminoacil-trna Resumen de las reacciones Enzima = aminoacil-trna sintetasa = aminoácido-trna ligasa (EC x) Primera reacción: activación del aminoácido Mg 2+ R-CH(NH 2 )-COOH + AMP-P-P + Enzima Enzima-AMP-CO-CH(NH 2 )-R + PP i (aminoácido) (ATP) (aminoacil-amp-enzima) Gº = -32,2 kj/mol el grupo carboxilo del aminoácido se une con el grupo adenilato del ATP, que se hidroliza Segunda reacción: unión con el trna Mg 2+ intermediario que permanece unido al centro activo el grupo amino permanece libre ambas reacciones son exergónicas Enzima-AMP-CO-CH(NH 2 )-R + trna-oh trna-o-co-ch(nh 2 )-R + AMP + Enzima Gº = +29,0 kj/mol (aminoacil-amp-enzima) (aminoacil-trna) el grupo aminoacilo se transfiere desde el intermediario hacia el trna el grupo amino permanece libre la reacción es endergónica Reacción total: Aminoácido + ATP + trna Aminoacil-tRNA + AMP + 2 P i el aminoacil-trna es una forma activada, de alta energía, del aminoácido Gº = -36,6 kj/mol la reacción neta es exergónica
12 trnas se cargan con AAs (representaciones) El trna es el mediador entre el mensaje del mrna y la secuencia de aminoácidos del polipéptido que se está sintetizando: Por eso le llaman: 2º código genético 5 trna 3 brazo del aminoácido brazo del anticodón ribosoma interacción con un aminoácido interacción con el mrna Tripletes: codón y anticodón mrna (codones)
13 Localización de la síntesis de proteínas: RIBOSOMAS y sus lugares Cada ribosoma tiene 2 subunidades: grande = 50S y Pequeña = 30S En el ribosoma hay 3 lugares donde puede unirse un trna (regla mnemotécnica: EPA, leído de 5 a 3 del mrna) sitio E (exit, salida) sitio P (peptidilo) ribosoma mrna sitio A (aminoacilo) 5 3
14 1ª fase de la síntesis de proteínas: iniciación El trna iniciador, cargado con MET (F), se une al codón de inicio, triplete en el mrna; unido a su vez con la subunidad 30S del ribosoma. Complejo de iniciación 30S Formado por la subunidad 30S del ribosoma, unido al mrna y en el codón de inicio unido el trna cargado con MET Tripletes: codón y anticodón mrna (codones)
15 Iniciación Sigue con la unión de la subunidad 50S del ribosoma, donde se localizan los lugares A y P; A: aminoacilo y P: peptidilo Complejo de iniciación 70S P A Formado por las dos la subunidades del ribosoma, el mrna y el trna de la MET unido al codón de inicio
16 2ª fase de la síntesis de proteínas: elongación En el lugar A se une un nuevo aminoácido (el que codifique el triplete siguiente) y se forma un enlace peptídico catalizado por la peptidil-transferasa P A P A peptidil-transferasa
17 2ª fase de la síntesis de proteínas: translocación El ribosoma se desplaza (TRANSLOCA) sobre el mrna la distancia correspondiente a un triplete. Como consecuencia, el peptidil-trna situado en el lugar A se transfiere o desplaza hasta el lugar P, haciendo que el trna que estaba en P salga del complejo (lugar E) P A
18 2ª fase de la síntesis de proteínas: elongación Entrada de un nuevo AA-tRNA en el lugar A, el correspondiente al que codifique el siguiente triplete del mrna para formar un nuevo enlace peptídico. P A
19 Ciclos de Elongación El ciclo se repite, la cadena peptídica va creciendo hasta llegar a un triplete codón de terminación; ahí terminará el proceso.
20 Ciclo de Elongación: unión del aminoacil-trna, enlace peptídico, translocación y salida del trna Unión del Aminoacil-tRNA Formación Enlace peptídico translocación Factor elongación G Comienza un nuevo ciclo de elongación Disociación trna
21 Síntesis de proteínas Iniciación Elongación Se aprecia la intervención de factores Y de GTP
22 Elongación y terminación Se aprecia la intervención de factores y De GTP
23 2ª fase de la síntesis de proteínas: Terminación En todos los casos, Actúan factores proteicos: Factores de iniciación Factores de elongación Factores de terminación y energía (GTP).
24 Orto modelo de Código genético para traducir el mrna
25 Síntesis de proteínas *** animación El proceso de síntesis requiere además de otros factores proteicos: Factores de iniciación Factores de elongación Factores de terminación y de energía (GTP).
26 Síntesis de proteínas Met aa 1α GDP paso 5 TRANS- PEPTI- DACIÓN Met peptidiltransferasa (una ribozima: en procariotas es el rrna 23S de la subunidad mayor; en eucariotas se supone que es el rrna 28S) aa
27 Met paso 6 GTP eef2 aa GTP translocasa eef2 GTP TRANS- LOCA- CIÓN GDP Met aa P i ciclo del factor eef-2 GDP translocasa eef2 GDP eef2 Met aa trnas libres
28 Replicación, Transcripción y síntesis de proteínas en procariotas T44-transcripción
29 Organización de genes y regulación de la síntesis de proteínas OPERON LACTOSA
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