Por favor apagar los celulares y hacer silencio para poder comenzar

Transcripción

1 Por favor apagar los celulares y hacer silencio para poder comenzar

2 El Núcleo Celular Víctor Hugo Casco 2012 Labor Improbus Omnia Vincit (El Trabajo Tenaz Todo lo Puede)

3 Temas a desarrollar El origen del núcleo Envoltura nuclear y el tráfico entre núcleo y citoplasma Organización interna: Cromosomas - Cromatina Dominios funcionales del núcleo Nucléolo

4 El Núcleo Espacio intermembrana MNE MNI REL Ribosomas Complejo de poro nuclear Lámina nuclear nucléolo cromatina RER

5 El origen del núcleo Fusión de Microbios (Archaeas metanígenas + bacterias fermentativas) modelo sintrófico Bacterias nucleadas como: Gemmata obscuriglobus o Pirellula marina Teoría viral

6 Modelo Sintrófico Bacteria fermentativa (Myxobacterium) Archaea metanígena H + H + H + H + H + H + H + H + H + Las modernas archaea metanogénicas poseen características que recuerdan a las células eucariotas, serían las posibles descendientes de las antiguas arqueas metanogénicas. Comparten con los eucariotas el hecho de tener genes similares involucrados con la estructura del ADN y del ARN. Por ejemplo comparten genes para la codificación de las histonas Estas bacteria tienen moléculas de señalamiento celular tales como quinasas y proteínas G, comunes con los eucariotas

7 Gemmata obscuriglobus Bacterias nucleadas?

8 Pirellula marina Bacterias nucleadas?

9 Teoría del Origen Viral Virus Pox de la viruela Cuando aparecieron las células los virus jugaron un papel en la evolución de los sistemas [eucariotas] complejos

10 PRUEBAS. Los virus pre-datan la divergencia de los tres dominios de la vida los virus persisten en la célula en lugar de matarla, permiten que éstas adquieran un conjunto nuevo de genes en un solo evento. Mientras se encuentran residiendo por millones de años los nuevos genes virales, podrían reemplazar genes de bacterias o archaeas, por ejemplo los que codifican a las proteínas que procesan ADN Ambos son paquetes de ADN cubiertos por proteínas y a menudo por membrana En las algas rojas, por ejemplo, un núcleo puede moverse de una célula a otra como si fuese un virus el núcleo celular y los virus carecen de mecanismos para la producción de proteínas y lípidos dentro de sus límites Ambos contienen ADN en forma de cromosomas lineales mientras que en la mayoría de las bacterias los cromosomas son circulares Ambos desensamblan la membrana durante su división Ambos transcriben ADN pero no traducen el ARNm dentro de sus límites Algunos virus pox forman una cubierta alrededor de su ADN usando el RE de la célula hospedadora. Las células eucarióticas usan este mismo material para construir su núcleo, etc.

11 El Núcleo Cubierta nuclear Nucléolo MNI MNE Espacio MNI perinuclear RE Lúmen del RE Ribosomas Complejo de poro

12 Lamina nuclear interna Polipéptido Dímero cabeza Coiled coila cola Tetrámero Protofilamento Filamento

13 Complejos de Poro Nuclear Complejos de Poro Nuclear en rojo y Reticulo endoplasmatico en verde. Image courtesy of M. Hetzer, The Salk Institute, La Jolla, USA.

14 Complejos de poro nuclear Subunidad Anular Fibrillas citosólicas membrana nuclear externa Subunidad luminal CITOSOL Cubierta Nuclear Subunidad columnar Fibrillas nucleares canasta nuclear lamina nuclear membrana nuclear interna NÚCLEO Citosol Núcleo Complejo de poro nuclear

15 Complejo de poro nuclear Difusión Pasiva Transporte dependiente De energía Proteínas Citoplasma Filamento Citoplasmático Anillo Citoplasmático MNE Ensamble de Radios del anillo Pequeñas moléculas Transportador central Núcleo Anillo nuclear Núcleo canastilla nuclear MNI ARNs

16 Mecanismo de importación nuclear Proteína con SLN SLN Antígeno T Pro~Lys~Lys~Lys~Arg~Lys~Val Importina Nucleoplasmina MNE MNE Unión Translocalización Ran MNI MNI

17 Regulación del tránsito núcleo - citoplasma Proteína SLN Importina Importina citoplasma Núcleo

18 Regulación del tránsito núcleo - citoplasma Proteína Exportina SEN

19 Regulación del tránsito núcleo - citoplasma NF-KB IKB SW15 SLN Fosforilación Importina Importina

20 Regulación del tránsito núcleo - citoplasma Unión de Proteínas RNPhn ARNnp ARNnp RNPhn

21 Atención! Jueves 03/05/ ,30 hs. consulta Oficina Biología En el día de hoy (03/05/2012) a las 17,30 hs. en el SUM se realizará la puesta en común del módulo de compuestos químicos con las JTPs de la cátedra.

22 El Nucléolo Heterocromatina periférica Cubierta Nuclear nucleolo Componente Fibrilar denso Centro Fibrilar Componente granular

23 ARNr y las enzimas implicadas Estructura Tipo de pre ARN y polimerasa Tipo de ARN Subunidad a la que se incorpora Nucléolo Pre ARNr 45S ARN polimerasa I 18S 28S Subunidad 40S Subunidad 60S 5,8S Subunidad 60S Extranucléolo Pre ARNr 5S ARN polimerasa III 5S Subunidad 60S

24 Procesamiento del pre-arnr 45S ADN Genes ARNr 18S 5.8S 28S Espaciador transcribible Espaciador no transcribible Pre ARNr 45S Gen ARNr 18S 5.8S 28S Transcripción

25 Ribosomas

26 Síntesis de Ribosomas Núcleo ADNr Nucléolo prearnr ARNr 5S Proteínas ribosomales prearnr Partículas preribosomales snrnp prearnr snrnp Citoplasma Subunidad 40S Subunidad 60S

27 Vista esquemática de estructuras subnucleares RNPsnp parcialmente ensambladas Cubierta nuclear Proteínas RNPsnp nucléolo ARNsnp Cuerpos de Cajal & GEMS Reciclado de las RNPsnp Grupos de gránulos de intercromatina Sitios de activa transcripción y empalme del ARN Territorios cromosómicos de J.D. Lewis and D. Tollervey, Science288: , 2000.)

28 Visualización de la cromatina y los cuerpos nucleares Fibrillarin Empalme pre-arnm RNPnop cromatina coilina Cuerpos de Cajal J.R. Swedlow and A.I. Lamond, Gen. Biol. 2:1 7, 2001; micrographs courtesy of Judith Sleeman.)

29 Organización propuesta para el núcleo interfásico Cubierta nuclear Dominios intercromosómicos Territorios cromosómicos

30 M A S A Cromatina D E C R O M A T I N A

31

32 Los niveles de organización del ADN El ADN se enrolla en series de nucleosomas La nucleasa micrococal digiere la cromatina La jerarquía micrococósica se genera cuando sólo el ~2% del ADN es soluble en ácido Se establecen series multiméricas. > Del 90% del ADN ~ 200±5 pb

33 Nucleosoma ADN entrante ADN saliente ADN saliente ADN entrante

34 Cromatina

35 Modelo de la Estructura de los Cromosomas Cromosomas

36 Empaquetamiento del ADN ADN de doble hebra Sección transversal de la fibra de 30 nm Cuentas de rosario Proteínas andamio Lazos de la fibra de 30 nm Lazos plegados y enrollados Cromosoma mitótico