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Dogma central

Organización celular procarionte y eucarionte

En eucariontes la transcripción se encuentra espacial y temporalmente

separada de la traducción

DNA RNA Transcripción

Procariontes

mRNA

rRNA

tRNA

snRNA

snoRNA

scaRNA

miRNA

siRNA

Otros no

codificantes

RNA mensajero, codifica para proteína

RNA ribosomal, componente estructural del ribosoma

RNA de transferencia, adaptador entre mRNA y proteína

RNAs pequeños nucleares, funcionan en corte y empalme de

intrones

RNAs pequeños nucleolares, procesamiento y modificación

de rRNA

RNAs pequeños de cajal, modifican snoRNAs, snRNAs,

miRNAs, regulan traducción específica

microRNAs, regulan la expresión genética

RNAs pequeños interferentes, apagan la expresión de genes

mediante degradación de mRNAs específicos y mediante

modificación epigenética del DNA

Otros RNAs no codificantes que funcionan en procesos

diversos como síntesis de telómeros, inactivación del

cromosoma X, transporte de proteínas, etc.

DNA RNA Transcripción

Eucariontes

La estructura química del RNA

Cadena sencilla

Ribosa (2’ y 3’OH)

Uracilo en lugar de timina

El uracilo se aparea con la adenina

Dúplex Región de

cadena sencilla

Tallo - asa Protuberancia

Burbujas internas

Desapareamiento, simétrica, asimétrica

Juntas

Tres tallos, cuatro tallos

El RNA es mono-catenario pero puede formar regiones de doble cadena

Estructura secundaria en el RNA mensajero

Los ribonucleótidos pueden presentar diversas modificaciones necesarias para cumplir su función

Estas modificaciones son comunes en el tRNA

Estructura secundaria y terciaria en el RNA de transferencia

Estructura secundaria y terciaria en el RNA ribosomal

Transcripción

RNA polimerasa

Solo se utiliza una de las cadenas como molde

molde

El RNA transcrito es complementario a la secuencia de

la cadena de DNA que se utilizó como molde y es

idéntico a la cadena CODIFICANTE excepto por la

presencia de U.

DNA

RNA

molde codificante

Sustratos: NTPs (ATP, UTP, GTP, CTP)

ADICIÓN DE NUCLEÓTIDOS

5’ 3’

La transcripción involucra tres etapas:

•Inicio

•Elongación •Terminación

Caja Pribnow: TATAAT

Secuencia – 35: TTGACA

Elemento UP: AAAWWTWTTTTNNNAAANNN

W: A/G

N: cualquier nucleótido

(opcional)

INICIO (Bacteria)

Promotor: secuencias que reconoce la RNA polimerasa y proteínas asociadas

a ella para iniciar la transcripción

purina

Conservación de las cajas TATA (– 10) y – 35 en procariontes

¿En cuál de las dos cadenas se leen estas secuencias?

5’ 3’

En la cadena codificante

Los promotores tienen orientación e indican el sentido del movimiento de la RNA polimerasa

La dirección de la transcripción de los genes puede variar en el cromosoma

RNA polimerasa

- no requiere cebador

- utiliza Mg2+ como cofactor

- utiliza NTPs como sustrato

- transcribe en sentido 5’ 3’

Subunidades de la RNA polimerasa bacteriana

Centro catalítico

Especificidad promotor

Factores sigma (s)

Hay diferentes factores sigma que reconocen a

diferentes promotores

HOLOENZIMA

Burbuja de transcripción y movimiento

Existen diferentes estados en la iniciación

Factores sigma

Complejo cerrado

Complejo abierto

Elongación de la transcripción

La polimerasa mantiene unos 10 nt desapareados

en el DNA: lugar donde ocurre la síntesis de RNA

Terminación de la transcripción bacteriana

terminadores intrínsecos, independientes de la proteína ρ (Rho); se forman en el RNA transcrito por apareamiento, pausan a la Polimerasa y esta libera el RNA recién sintetizado

Terminadores dependientes de Rho; La proteína Rho (helicasa) se une al RNA en regiones ricas en C (sitios rut) y avanza hasta la burbuja de transcripción donde desenrolla el complejo DNA:RNA y libera el transcrito

sitios RUT

Las rifampicinas son

antibióticos producidos por

Streptomyces mediterranei,

con buena actividad contra

bacterias Gram-positivas y

contra Mycobacterium

tuberculosis. Su mecanismo

de acción estriba en la

inhibición del inicio de la

transcripción, uniéndose de

modo no covalente a la

subunidad ß de la RNA

polimerasa bacteriana.

Rifampicina B