Transcripción del ADN
La transcripción del ADN es el proceso molecular que constituye la primera etapa en la expresión de la información genética. Consiste en copiar fragmentos de ADN, creando una copia que puede ser:
- ARN mensajero (ARNm): si se transcribe un gen concreto.
- ARN ribosomal (ARNr) o ARN de transferencia (ARNt): si se sintetiza a partir del organizador nucleolar para el posterior proceso de traducción.
La transcripción se produce en el núcleo de las células eucariotas.
Transcripción en procariotas y eucariotas
En procariotas:
- Iniciación: La ARN polimerasa se une a una región de inicio denominada promotor o caja -35/-10. Las girasas y las topoisomerasas abren las dos cadenas de ADN, formando la burbuja de transcripción.
- Elongación: La ARN polimerasa recorre una de las hebras del ADN, copiando los nucleótidos en forma de ARN. La burbuja de transcripción se desplaza.
- Terminación: La ARN polimerasa llega a una región terminadora, finalizando la transcripción. Se obtiene un ARN maduro que puede transferirse inmediatamente.
En eucariotas:
- Iniciación: La transcripción se origina en el promotor, en la secuencia TATA box. En muchas ocasiones, existen secuencias reguladoras que controlan la velocidad de transcripción. El complejo de la ARN polimerasa se une al promotor, y las cadenas de ADN se abren por acción de las girasas y las topoisomerasas.
- Elongación: La ARN polimerasa I, II y III copian una de las dos hebras de ADN. En el extremo 5′ del ARN transcrito se añade una caperuza protectora que evita su degradación. Este proceso continúa hasta la señal terminadora.
- Terminación: Cuando se alcanza la región terminadora, se libera la ARN polimerasa y el ARN inmaduro, que termina en una cola de poli-A. Este ARN debe sufrir modificaciones para ser activo, en un proceso llamado maduración.
Traducción y código genético
El código genético es la correspondencia entre los nucleótidos del ARN mensajero (y, por tanto, del ADN) y la secuencia de aminoácidos que formarán la proteína. Constituye el descifrado de la información genética. Cada tres nucleótidos (codón) equivale a un aminoácido en la proteína.
Características del código genético:
- Universal: Válido para cualquier organismo vivo. Implica un origen evolutivo común y permite el intercambio de información genética entre organismos diferentes, base de la ingeniería genética.
- Degenerado: Existen codones sinónimos que codifican para el mismo aminoácido.
- Sin comas: El ARN se lee de tres en tres bases, sin espacios ni solapamientos.
- Con codones de inicio y de parada: Existen codones específicos para iniciar y terminar la traducción.
Procariotas | Eucariotas |
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Solo hay un ARN polimerasa | Varios ARN polimerasas |
En el citoplasma | En el núcleo |
Transcripción y traducción son simultáneas en el mismo compartimento | Transcripción y traducción están separadas física y temporalmente |
La transcripción produce un ARN maduro funcional | La transcripción produce un ARN inmaduro que debe madurar |
El ARN transcrito es policistrónico | El ARN transcrito es monocistrónico |