ES LA SINTESIS DE UN POLIPETIDO BAJO LA DIRECCION DEL RNA

TRADUCCION

•Este proceso se realiza en el citoplasma y requiere Este proceso se realiza en el citoplasma y requiere de de mRNA, tRNA, ribosomes, y factores (proteinas).mRNA, tRNA, ribosomes, y factores (proteinas).

Síntesis de proteínas.Proteínas constituyen un gran porcentaje de la célulasLlevan a cabo diferentes funciones.La síntesis de proteínas es esencial para:

Crecimiento Diferenciación Reproducción Celular.

mRNAmRNA

• Codifica la secuencia linear de los Codifica la secuencia linear de los amino ácidos de un polipetido.amino ácidos de un polipetido.

• Es el transportador del mensaje Es el transportador del mensaje genético (la proteina) codificada en el genético (la proteina) codificada en el DNA.DNA.

• Funciona como intermediario entre el Funciona como intermediario entre el DNA y la síntesis de proteinas. DNA y la síntesis de proteinas.

tRNAtRNA • Se sintetiza en el nucleo a partir del DNA.• Es funcional muchas veces• Transporta los aminoácidos al sitio de síntesis de las Transporta los aminoácidos al sitio de síntesis de las

proteínas en el orden que esta determinado en el mRNA.proteínas en el orden que esta determinado en el mRNA. • El amino acido especificado por el mRNA (codon) es pegado El amino acido especificado por el mRNA (codon) es pegado

al tRNA (anti-codon) en la región al tRNA (anti-codon) en la región 3´ terminal del tRNA..• Las enzimas conocidas como tRNA tRNA aminoacil sintetasasaminoacil sintetasas, son

las reponsables de unir el aminoácido al tRNA.• Moléculas de 70-90 residuos de largo.• Apareamiento interno= Forma tridimensional de “LL”.• Son nombrados de acuerdo al aminoácido al que se unen

(tRNAtRNAPHEPHE).

ESTRUCTURA DE LOS tRNAsESTRUCTURA DE LOS tRNAs

Efecto “Wobble”.-El U de un tRNA se puede aparear con una A o G en la 3a posición del mRNA. Deberian ser 61 tRNA hay solo 45

RIBOSOMAS

• Es el sitio donde el mRNA y el tRNA se encuentran – Lugar de síntesis de las proteinas.

• Tamaño grande para apreciarce por ME

• Formada por 2 Subunidades Grande y Pequeña

• Compuestos de Proteinas y rRNA

• Ambas unidades son sintetisadas en el núcleo

• Solo estan unidas cuando de pegan al mRNA

• 1 sitio de pegado para mRNA• 3 sitios de pegado para tRNA• Sitios P, A y E ( EPA),• SitioSitio PP (Peptidil-tRNA-binding sitePeptidil-tRNA-binding site) participa en la

iniciación.• Sitio ASitio A (aminoacyl-tRNA binding siteaminoacyl-tRNA binding site o decoding sitedecoding site),

expone el siguiente codón a ser leído en el mRNA.• Sitio ESitio E (Exit siteExit site), ocupado por el tRNA después

de que ha liberado su aminoácido.

El RNA es traducido en tripletes de nucleótidos= CODONES

El RNA es traducido en tripletes de nucleótidos= CODONES

Código GenéticoCódigo Genético• Muestra como la secuencias nucleótidicas de mRNA se Muestra como la secuencias nucleótidicas de mRNA se

convierten en amino ácidos. convierten en amino ácidos. • 64 combinaciones de 3 bases del mRNA ,codones, codifican 64 combinaciones de 3 bases del mRNA ,codones, codifican

para 20 amino acids.para 20 amino acids.• El código genético es degenerado: El código genético es degenerado:

-Mas de un codon pueder codificar para un mismo amino ácido.-Mas de un codon pueder codificar para un mismo amino ácido.

-3 codones -3 codones (UAA, UAG, UGA) (UAA, UAG, UGA) funciónan para señalar el funciónan para señalar el termino de la traduccióntermino de la traducción

-Metionina -Metionina (codon AUG)(codon AUG) es el primer amino ácido. es el primer amino ácido.

Síntesis de Proteinas• Como en la Replicación y la Transcripción, la síntesis de

proteínas comprende 3 etapas:– IniciaciónIniciación– ElongaciónElongación– TerminaciónTerminación

• Requiere energia proveniente de GTP

1) INICIACIONLa subunidad pequeña del ribososma, selecciona el sitio de inicio en el mRNA, estableciendo con esto el marco de lectura.Esta subunidad promueva la interacción entre el anticodón y el aminoácido metionina (AUGAUG).El mRNA es leído de 5´a 3´5´a 3´y la proteína es sintetizada de N-terminal a C-terminal.La iniciación es facilitada por un grupo de proteínas denominadas eIFeIF.Se requiere un gasto de energía GTP

eIFseIFs

2) ELONGACION

• Requiere Factores de elongación y se realiza en 3 pasos

• Reconocimiento del Codon – tRNA anticodon es reconocido por el mRNA CODON

• Generación del enlace Peptídico – El amino ácido del sitio P forma el enlace con el amino ácido del sitio A

• Translocación –El Ribosoma transloca el tRNA del sitio A al P, el tRNA en el sitio P se mueve al sitio E y abandona el ribosoma

3) TERMINACION

• La elongación del polipéptido cesa cuando el ribosoma alcanza los codones de términocodones de término en el mRNA (UAA, UAG o UGA).

• Proteínas específicas (Factores de Factores de liberaciónliberación), se unen al ribosoma y activan una serie de eventos que terminan la síntesis de proteínas.

• Los tRNAs y los ribosomas son liberados del mRNA.

• Que pasa si una proteina requiere en mayor cantidasd a un mismo tiempo?

• Varios ribosomas pueden leer un mRNA simultáneamente= poliribosomapoliribosoma o polisomapolisoma.

Modificaciones pos-traduccionales de las ProteínasModificaciones pos-traduccionales de las Proteínas

Los polipéptidos inician con formilmetionina (bacteria,plástidos y mitocondria) o metionina (en el citoplasma eucariótico).

El grupo formil es en gran parte de las veces removido por una deformilasadeformilasa asociada al ribosoma.

La metionina en la mitad de las proteínas es removida por una metionina aminopeptidasa.metionina aminopeptidasa.

Procesamiento Proteolítico

Los polipetidos son procesados o plegados, de esta forma son Los polipetidos son procesados o plegados, de esta forma son funcionales parala célulafuncionales parala célula

En muchos casos una Chaperona ayuda al plegamiento de las proteinas. Se requieren de diversas modificaciones Post -traduccionales

Síntesis de proteínas en Cloroplastos

Síntesis de proteínas en Cloroplastos

• Codifica de 50-100 proteínas.• Además codifica para los tRNA

y rRNA, requeridos para la síntesis de proteínas.

• La mayoría de las proteínas participan en la Fotosíntesis, procesos de transcripción y traducción.

Síntesis de proteínas en Cloroplastos

Síntesis de proteínas en Cloroplastos

• La mayoría de las proteínas son codificadas en el genoma nuclear.

• Estas son sintetizadas en el citoplasma e importadas al cloroplasto.

• Algunas proteínas son oligoméricas y están constituídas de genoma nuclear y de cloroplasto.

• Un ejemplo es la Rubisco.

Secuencia Shine/Dalgarno

Secuencia Shine/Dalgarno

Mecanismo de Reconocimiento del AUG por los ribosomas del cloroplasto

Mecanismo de Reconocimiento del AUG por los ribosomas del cloroplasto

Polisomas del CloroplastoPolisomas del Cloroplasto

Translocación co-traduccional

Modificaciones pos-traduccionales de las Proteínas

Modificaciones pos-traduccionales de las Proteínas

Los polipéptidos inician con formilmetionina (bacteria,plástidos y mitocondria) o metionina (en el citoplasma eucariótico).

El grupo formil es en gran parte de las veces removido por una deformilasadeformilasa asociada al ribosoma.

La metionina en la mitad de las proteínas es removida por una metionina metionina aminopeptidasa.aminopeptidasa.

Procesamiento Proteolítico

Plegamiento tridimensional de las proteínas

Plegamiento tridimensional de las proteínas

Plegamiento asistidoPlegamiento asistido

Proteínas Hsp70 mantienen los polipéptidos no plegados

Proteínas Hsp70 mantienen los polipéptidos no plegados

Ensamblaje de complejo oligoméricos

Ensamblaje de complejo oligoméricos

Degradadción de proteínasDegradadción de proteínas