PROCARIOTAS: Bidireccional
1. Señal de iniciación Ori C (rica en secuencias GATC): Secuencia determinada de ADN: Origen de replicación único.
2. Helicasas: Rompe los puentes de H entre bases.
3. Topoisomerasas o girasas: Desenrollan la hélice
4. Proteínas SSB: Estabilizan la separación
5. Se forma la burbuja de replicación
6. La ARNpol llamada primasa sintetiza un cebador (“primer”)
7. LaADNpolIIIsintetizaendirección5’->3’unahebraantiparalela.Eslahebraconductora,decrecimientocontinuo.
8. En la otra hebra la ARNpol sintetiza el primer a cierta distancia de la señal de iniciación.
9. Después continua la ADN pol III formándose el fragmento de Okazaki. El proceso se repite según avanza la replicación.
10.La ADNpol I elimina el primer de ARN y lo sustituye por ADN.
11.La ADN ligasa une los fragmentos, completando así la hebra retardada.
Transcripción
Síntesis de ARN a partir de la información de la molécula de ADN.
1. Iniciación: La ARN pol se asocia con el factor para reconocer la secuencia de iniciación o promotor
2. Elongación: Se desenrolla el ADN para polimerizar ARN a partir de una sola hebra 3’->5’, la hebra molde.
3. Terminación: Se llega a una secuencia de terminación que puede venir señalada por el factor p(TTT).
4. Maduración: Modificaciones posteriores del ARN: Cortes, plegamientos y empalmes que sólo se dan en ARNt y ARNr.
EUCARIOTAS: Semiconservativa y bidireccional
1. Hay muchos orígenes de replicación, puesto que la longitud del ADN es mucho mayor.: las regiones con un mismo origen se llaman replicones.
2. La hebra conductora y su cadena molde conservan las histonas originales. Las otras dos hebras reciben histonas nuevas.
3. Se da en el núcleo.
4. Hay 5 tipos diferentes de ADN pol
5. Se da el acortamiento de los telómeros: no se pueden replicar tras la eliminación del primer 5’ porque no hay extremo 5’ libre para que actúe la ADN pol.
Síntesis de ARNm en eucariotas
1. INICIACIÓN: El promotor está formado por una secuencia de T y A, llamada TATA box, que es reconocida por unas proteínas denominadas factores de transcripción. La transcripción se inicia a unos 50 pares de bases del promotor.
2. ELONGACIÓN: Mientras tanto, la cadena de ARNm continua creciendo (en sentido 5′–3′) a unos 30 nucleótidos por segundo, transcribiéndose tanto los exones como los intrones. Se añade la caperuza.
3. TERMINACIÓN: Cuando la ARN-polimerasa II transcribe la secuencia de finalización TTATTT, la transcripción termina. Obtenemos entonces un ARNm transcrito primario, preARNm. Se añade la cola de poliA.
4. MADURACIÓN: Splicing.
El código genético
Tiene las siguientes características:
- Formado por una secuencia lineal de bases nitrogenadas, llamadas triplete o codón, por ejemplo CCA
- Entre los codones sucesivos no hay espacios ni separaciones.
- Es universal, es el mismo para todas las células de todas las especies.
- Es degenerado, hay más tripletes que aminoácidos. Salvo dos aminoácidos los demás están codificados por más de un codón, lo que supone una ventaja, al poder cambiar una base sin que cambie el aminoácido y por tanto la proteína.
- Existe un solo codón de iniciación AUG y tres de finalización UAG, UGA y UAA.
TRANSCRIPCIÓN
Proceso mediante el cuál se sintetizan proteínas siguiendo el mensaje genético establecido por la secuencia de bases del ARNm.
1. Activación de los aminoácidos: Cada aminoácido se une específicamente a un tipo de ARNt, por su extremo 3’, según las bases que tenga el anticodón. Se forma un aminoacil-ARNt (aa-ARNt). Interviene una aminoacil-ARNt- sintetasa.
2. Iniciación: Los ribosomas tienen dos subunidades. La subunidad grande tiene dos sitios, A y P. La pequeña se une al ARNm. Ambas subunidades están separadas. Un aa-ARNt cuyo anticodón sea complementario de las tres primeras bases , se une al sitio A y se une por puentes de H al ARNm .
3. Elongación: El ribosoma se desplaza y el ARNt pasa al sitio P. En el sitio A entra otro aa-ARNt cuyo anticodón sea complementario con el siguiente codón. Los dos aa se unen entre sí gracias a una peptidil transferasa. Se libera el ARNT del sitio P y se repite el proceso.
4. Terminación: Se llega a algún codón de terminación (UAA, UAG, UGA). Se separa el ribosoma, el ARNm, el último ARNt y la proteína.
Modificaciones post-traduccionales.
- Formación de puentes disulfuro
- Hidrolización de Met terminal
- Unión de grupos prostéticos
- Fosforilación
Los genes son fragmentos de DNA que llevan un mensaje relacionado con el funcionamiento y las características de un organismo.
Se puede distinguir entre genes estructurales y genes reguladores.
• El mensaje se expresa cuando se transcribe un ARN y se traduce una proteína que son responsables de algún aspecto del funcionamiento o de las características del organismo.
Los genes estructurales producen proteínas cuya acción se manifiesta en la producción de caracteres del organismo.
La expresión de los genes estructurales supone la transcripción (formación de una molécula de RNA que transcribe el mensaje del gen) y la traducción
Hay genes reguladores cuya expresión no produce directamente ningún carácter del organismo, ninguna proteína, sino que regulan los procesos de replicación, de transcripción o de traducción.
Los genes reguladores pueden producir moléculas de RNA que no se traducen en proteínas .En eucariotas el ARNm es monocistrónico: contiene información para una sola proteína.En procariotas el ARNm es policistrónico: contiene información para más de una proteína. Estas proteínas suelen estás relacionadas por su función.