muchas de las células eucariotas...
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Muchas de las células eucariotas son especializadas: el ser humano tiene más de 200 tipos de células.
Si todas tienen el mismo genoma, ¿qué lashace diferentes?
Las proteínas: no todas las células fabricanlas mismas proteínas.
Las células ponen en funcionamientomecanismos que les permiten regular la cantidad y el tipo de proteínas, así como el momento en que estas se sintetizan.
Algunos genes se expresan de forma constitutiva (sin regulación, se expresan todo el tiempo) Ejemplo: enzimas para la glucólisis
Otros se expresan de forma regulada. Ejemplo: hormonas
SIMULTÁNEOS
El ARNm contiene informaciòn para varias proteìnas
• Unicamente en la transcripción
Los procesos de transcripción y la traducción están acoplados.
Muchos de los mARNs procariontes son degradados enzimáticamente después de 1 a 3 minutos de su síntesis.
En la mayoría de los mARNs el extremo 5´ es degradado antes de que se haya sintetizado el 3´.
Complejo funcional que consta de
una serie Coordinada de GENES
ESTRUCTURALES y GENES
REGULADORES
que participan en una función
celular específica y están agrupados
en el mapa genético.
GENES DEL
OPERON
REGULADORES
OPERADORsitio donde se une la
proteína represora
PROMOTORsitio donde e une la
ARN polimerasa
REGULADORA partir de éste se
sintetiza la proteína
represora
ESTRUCTURALESSON VARIOS:
3, 4, 5, ETC...
Genes de las enzimas
bajo regulación
INDUCIBLES
Generalmente no se expresan.
Un INDUCTOR puede inducirlos a expresarse.
Ejemplo: operón LAC
REPRIMIBLES Generalmente se
expresan
Un co-represor puede lograr que se silencien.
Ejemplo: operón TRP
El AMPc favorece la unión de la ARN
polimerasa en el sitio promotor
NO SE INTERRUMPE LA TRANSCRIPCION
SE INTERRUMPE LA
TRANSCRIPCION
TRP escaso
TRP abundante
Mientras que las células procariotas transcriben casi todos sus genes, las células eucariotas eligen qué genes transcribir.
Cada tipo celular eucariota expresa sólo una fracción de los genes que tiene, alrededor del 20%.
Es decir, sólo el 20% de los genes que contiene el ADN se transcribe en ARN y luego se traduce en proteínas.
Control
transcripcional
Control post-
transcripcional
Control
Traduccional
Control a nivel
del genoma
Control Post
Traduccional
1. Metilación del ADN: bloquea la transcripción
2. Acetilación de histonas: favorece la transcripción porque “afloja” los nucleosomas.
3. Reordenamiento del ADN (anticuerpos) se producen NUEVAS proteínas
4. Amplificación génica
Regula directamente al impedir la unión de factores de transcripción, e indirectamente propiciando la estructura "cerrada" de la cromatina.
La Acetilación de Histonas FAVORECE la expresión de los genes.
La accesibilidad depende de la estructura de la cromatina. El grado de compactación de la misma sería modulado por acetilación reversible de histonas.
Algunos represores genéticos desacetilan las histonas.
Algunos Inductores genéticos acetilan las histonas
REPRESOR: DES-ACETILA
ACTIVADOR: HIPER-ACETILA
La amplificación génica resulta de la replicación
repetitiva de una región cromosómica.
En algunos casos la amplificación génica
proporciona un mecanismo de aumento de la
expresión de los genes durante el desarrollo.
Pueden ser:
◦ Secuencias reguladoras de acción en CIS promotores y estimuladores
◦ Proteínas de regulación transcripcional: ACTIVADORES Y REPRESORES
Se localizan 100 pares de
bases corriente arriba de
la secuencia TATA,
denominadas
estimuladores o
enhancers, unen
proteínas específicas y
estimulan la
transcripción.
Represores eucarióticos
EMPALME ALTERNATIVO:
dos moléculas de ARNm son procesadas de manera diferente a partir del mismo gen.
Duración del ARN mensajero: depende del largo de la cola poli A. A mayor longitud, mayor duración.
Por factores de traducción
Control a través del Hemo
Los reticulocitos son células que sintetizan principalmente hemoglobina a una velocidad muy alta. la síntesis de hemoglobina ocurre durante varios minutos y abruptamente se detiene por la inhibición de la iniciación de la traducción y la consecuente desagregación del polisoma.
Este fenómeno es evitado por la agregación de hemo (que es un producto mitocondrial), que este sistema in vitro no puede sintetizar, lo que indica que la síntesis de la globina está regulada por la disponibilidad de hemo.
La ubiquitina es una pequeña proteína que se ha encontrado en casi todas las células eucariotas ('' ubicuamente '')
Las proteínas marcadas con ubiquitina son dirigidas hacia el proteosoma para su destrucción.
El proteosoma es un complejo macromolecular compuesto por múltiples subunidades protéicas, y que sirve para degradar proteínas de forma selectiva, asociadas al complejo de señalización de ubiquitina
