tarea-enfermedades y síntesis de proteínas

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CLAUDIA DEL TORO RUNZER A01112119 SÍNTESIS DE PROTEINAS DE DISTINTOS ORGANELOS Organelo Síntesis de proteínas Modificaciones o auxiliares de transporte Mitocond ria Existen aproximadamente 1000 proteínas en este organelo, algunas se codifican y sintetizan en la matriz, pero muchas otras que se localizan en la matriz (p. ej. alcohol deshidrogenasa, amino trasnferasaornitina, proteínas ribosomales, RNA polimerasa) en la membrana interna (p. ej. antiportador de ADP/ATP, subunidades de citocromo c, termogenina), en la membrana externa (porina mitocondrial (P70)) y en el espacio intermembranal (p. ej. Citocromo C peroxidasa, citocromo b2 y c1), se sintetizan en el citosol. La mayoría de las proteínas que se incorporan a la mitocondria desde el citosol comienzan como precursores con aminoácidos en el extremo N-terminal que no están presentes en la proteína madura. Estos residuos N- terminales contienen secuencias blanco que dirigen la proteína a su destino final en la mitocondria. Todas las proteínas que viajan del citosol al mismo destino mitocondrial tienen En el citosol el precursor de las proteínas mitocondriales se unen a 1 o más chaperonas, éstas usan la energía liberada por la hidrólisis del ATP para mantener a las nuevas proteínas en un estado “sin- plegar” para que puedan ser asimiladas por la mitocondria, las principales chaperonas son Hsc70 citosolica y MSF (mitocondrial- importstimulation factor). Los complejos proteína precursora- chaperona MSF se une a receptores como Tom37, Tom70 en la membrana externa y el precursor pasa a unos segundos receptores (Tom20 y Tom22). La chaperona Hsc70 se une directamente a Tom20 y Tom22. Posteriormente Tom40 forma un canal trasnmembrana que acomoda la cadena de polipéptido sin plegar. La traslocación a la matriz ocurre sólo en “sitios de contacto” donde la membrana externa e interna se encuentran muy próximas y requiere de una fuerza motivo- portón para pasar la membrana interna.

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SÍNTESIS DE PROTEINAS DE DISTINTOS ORGANELOS

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CLAUDIA DEL TORO RUNZER A01112119SNTESIS DE PROTEINAS DE DISTINTOSORGANELOSOrganeloSntesis de protenas Modifcaciones o auxiliares detransporteMitocondria Existen aproxia!aente 1000 prote"nas en este or#ane$o% a$#&nas se 'o!i('an ) sinteti*an en $a atri*% pero &'+as otras ,&e se $o'a$i*an en $a atri* -p. e/. a$'o+o$ !es+i!ro#enasa% aino trasn0erasaornitina% prote"nasri1osoa$es% RNA po$ierasa2en $a e1rana interna -p. e/. antiporta!or !e ADP3ATP% s&1&ni!a!es !e 'ito'roo '% tero#enina2% en $a e1rana externa -porina ito'on!ria$ -P4022 ) en e$ espa'io intere1rana$ -p. e/. Cito'roo C peroxi!asa% 'ito'roo 12 ) '12% se sinteti*anen e$ 'itoso$. La a)or"a !e $as prote"nas ,&e se in'orporan a $a ito'on!ria !es!e e$ 'itoso$ 'oien*an 'oo pre'&rsores 'on aino5'i!os en e$ extreo N6terina$ ,&e no est5n presentes en $a prote"na a!&ra. Estos resi!&os N6terina$es 'ontienen se'&en'ias 1$an'o ,&e !iri#en $a prote"na a s& !estino (na$ en $a ito'on!ria. To!as $as prote"nas ,&e 7ia/an !e$ 'itoso$ a$ iso !estino ito'on!ria$ tienen se8a$es 1$an'o 'on oti7os 'o&nes.9a) re'eptores ,&e re'ono'en estas se8a$es% por e/ep$o% $a e1rana externa tiene re'eptores ,&e p&e!en &nirse a se8a$es ,&e se !iri#en a $a atri*% ri'as enaino5'i!os positi7os -ar#inina ) $isina2 e En e$ 'itoso$ e$ pre'&rsor !e $as prote"nas ito'on!ria$es se &nen a 1 o 5s '+aperonas% :stas &san $a ener#"a $i1era!a por $a +i!r;$isis !e$ATP para antener a $as n&e7as prote"nas en &n esta!o S? -ito'on!ria$6iportsti&$ation 0a'tor2. Los 'op$e/os prote"na pre'&rsora6'+aperona >S? se &ne a re'eptores'oo To@4% To40 en $a e1rana externa )e$ pre'&rsor pasa a &nos se#&n!os re'eptores -To20 ) To222. La '+aperona 9s'40 se &ne !ire'taente a To20 ) To22. Posteriorente ToA0 0ora &n 'ana$ trasne1rana ,&e a'oo!a $a 'a!ena !e po$ip:pti!o sin p$e#ar. La tras$o'a'i;n a $a atri* o'&rre s;$o en &'+as prote"nas !e atri* peroxisoa$ &san se'&en'ias 1$an'o SEL -Ser6L)s6Le&2C6terina$ ,&e no se es'in!e +asta e$ (na$ !e $a iporta'i;n. Estas prote"nas se &nen a $os re'eptores PTS1R 'itos;$i'os% e$ '&a$ es'o$ta &na prote"na a re'eptores ) transporta!ores en $a e1rana peroxisoa$.Lisosoma Las prote"nas !e$ $isosoa se trans'ri1en en e$ nB'$eo% e$ RNA sa$e !e$ nB'$eo a$ 'itoso$% !on!e se tra!&'e por ri1osoas. La 'a!ena na'iente !e p:pti!os se trans$o'an a$ ret"'&$o en!op$as5ti'o roso% !on!e se o!i('an ) sa$en a$aparato !e Go$#i% $as 7es"'&$as 'on e$ po$ip:pti!o se 0&sionan 'on &n en!osoatar!"o -o$:'&$a re$ati7aente 5'i!a p9 F.F2 )posteriorente e$ po$ip:pti!o se tras$a!a a$ $isosoa en La prote"na $isosoa$ se 0os0ori$a en e$ 'is6Go$#i en &n pro'eso !e #$i'osi$a'i;n en e$ '&a$ se $e a8a!e &na ar'a $isosoa$ !e anosa6C60os0ato para !i0eren'iar$a !e $as otras en*ias. La presen'ia !e esta ar'a $e perite &nirse a re'eptores !e anosa6C60os0ato en e$ trans6Go$#i ) !iri#e s& trans0eren'ia a en!osoas tar!"os% !on!e $os re'eptores ) $as prote"nas se !iso'ian por e$ a1iente 5'i!o en $os en!osoas. Los re'eptores se re'i'$an en e$ aparato !e Go$#i o a $a e1rana p$as5ti'aG ) $as prote"nas se epa,&etan en CLAUDIA DEL TORO RUNZER A01112119&na 7es"'&$a -Lo!is+% 20002. 7es"'&$as para s& transporte a $os $isosoas.Ncleo Se +a !eostra!o ,&e a$#&nas !e $as prote"nas n&'$eares pro7ienen !e$ 'itoso$ ) otras !e$ iso nB'$eo.Por e/ep$o $as prote"nas !e $aina n&'$ear se sinteti*an en e$ 'itop$asa% ) se transportan !esp&:s a$ nB'$eo interior !on!e se ensa1$an antes !eser in'orpora!as a$ sistea !e $ainas n&'$eares. -Nat+anson ) otros% 200@2 Las +istonas por e/ep$o son 1$an'o !e a'eti$a'iones% eti$a'iones% $o '&a$ est5 aso'ia!o a $a 'roatina ) $a expresi;n #:ni'a. En #enera$ $as prote"nas n&'$eases se 0os0ori$an% S&0ren o!i('a'ionesREDOH -ROS ) RNS2 Ta1i:n p&e!en &1i,&itinarse% en este 'aso para 'ontro$ar s& $o'a$i*a'i;n% re#&$ar $a trans'rip'i;n !e$ DNA ) e$ 'i'$o 'e$&$ar. Enfermedades relacionadas a los procesos de replicacin, transcripcin,traduccin y plegamientoProceso Enfermedad DescripcinReplicacin Acondroplasia La acondroplasia es una causa comn de enanismo, serelacionaenel 75%delos casos conmutacionesgenticas (asociadas a la edad parental avanzada) y enel 25% restante con desrdenes autosmicosdominantesLa causa de este trastorno es una mutacin en el gen!ue codi"ica para el receptor # del "actor de crecimientode "i$ro$lastos #(%&%#), localizado en el cromosoma '()istendosmutacionesposi$les!uea"ectanaesteCLAUDIA DEL TORO RUNZER A01112119gen*&++#,A y &++#,- Am$as son puntuales,dondedos pares de $ases complementarias del A./ seintercam$ian* 0utacin &++#,A* en el nucletido nmero ++#,, laguanina es sustituida por adenina (n el 1,% de loscasos de acondroplasia, se su"re esta mutacin 0utacin &++#,-* tiene lugar el cam$io de guaninapor citosina, tam$in en el nucletido ++#, La"recuencia de esta alteracin es muc2o menor,apenas en el 2% de los casos(3antan, -astro y%uentes, 244#)Anemia "alci"ormeLa anemia "alci"orme es una en"ermedad en la !ue sucuerpo produce gl$ulos ro5os con un contorno anormalLas clulas tienen "orma semilunar o de una 2oz (stasclulas son m6s r7gidas y menos "le)i$les, por lo !ue seatascanenlosvasossangu7neosy$lo!ueanel "lu5o,esto provoca dolor y puede lesionar los rganos eincluso pueden causar in"artos (s una en"ermedadgentica autosmica recesiva resultado de la sustitucinde adenina por timina en elgen de la glo$ina $eta, lo!ueconduceaunamutacinde6cidoglut6micoporvalinaenlaposicin8delacadenapolipept7dicadeglo$ina $eta, esto ocasiona la produccin de una2emoglo$ina de"ectuosa llamada 2emoglo$ina 3 (%i$la,2448)TranscripcinA$etalipoproteinemiaLa a$etalipoproteinemia se mani"iesta en la primerain"ancia o en la ni9ez 3uele estar asociada a retraso enel crecimiento, 2epatomegaliaconesteatosis, diarreacon esteatorrea y mala$sorcin de grasas 3e transmitede modo recesivo y se de$e a mutaciones de los dosalelosdel gen0::;(0:;< '!2') (l restode=>L%graves y tempranas son de transmisin codominante yse de$en a mutaciones de los dos alelos del gen A;?>(2p2'@p2#) Las =>L% $enignas, de transmisincodominante, est6n causadas por mutaciones2eterocigotasenel genA;?>oenel gen;-3A1(+p#'+@p#2) ()isten distintas variantes de laen"ermedad, una de ellas es ladelecin en ele)n 2+!ue reulta en A;?>@25, en dnde una - se reemplazapor una :, lo !ue resulta en un codn de terminacin yunaargininaenel e)tremo-@terminal enel residuo+#48(>enlian, 2441).isautonom7a "amiliar La disautonom7a "amiliar (%.) es un desorden recesivo2ereda$le raro !ue a"ecta al sistema nervioso central yCLAUDIA DEL TORO RUNZER A01112119a las neuronas sonsoriales 3e causa por una mutacinenBA>AA;!uecodi"icauncomponentedel "actordetranscripcindel comple5odeelngacin BAA; (nel115% de los casos, de %., la mutacin patognica esuna sustitucin de :C-en la posicin 8 del intrn24(sto impidela unindeD+ al sitio de spliceenele)tremo 5E del e)n 24 (sto provoca un deslazamientoen el marco de lectura y una terminacin prematura delcodn BA>AA; promueve la e)presin de genesrelacionados con la "ormacin de oligodendrocitos yesto podr7a e)plicar el "enotipo desmielinizanteo$servado en %. (.ouglas y Food, 24++)Traduccin=iper"erritinemia 2ereditariaLa 2iper"erritinemia 2ereditaria con cataratas congnitasse caracteriza por la asociacin de cataratas deaparicin temprana (aun!ue por lo general ausentes alnacer) con aumento persistente de las concentracionesplasm6ticas de "erritina en ausencia de so$recarga de2ierro Laprevalenciatodav7atiene!uedeterminarseconprecisin, pero seestima en almenos +decada244444 (ste s7ndrome es una en"ermedad 2ereditariaautosmicadominante (scausadaporunamutacinen un elemento regulador de la traduccin del gen !uecodi"ica para la su$unidad L@"erritina, localizado en+1!+#'@!ter (l G/A mensa5ero de la "erritina tiene unaestructuraenlazollamadaHelementoderespuestaal2ierro (BG()I en su regin 5J no codi"icante (n ausenciade 2ierro, una prote7na citoplasm6tica llamada Hprote7nareguladora de 2ierro (BG;)I se une al BG( y reprime las7ntesis de "erritina -omo resultado de la mutacin enel BG(, el BG;noreconoceel sitiodeunin, lo!ueprovocalae)presinconstitutivadeL@"erritinaenloste5idosyunaumentoenlosnivelesde"erritinaenelplasma, aun!ue no 2aya so$recarga de 2ierro(>eaumont, 2448):rom$ocitosis 2ereditaria Lospacientesconmutacionesen :=;?presentan niveleselevados de trom$opoyetina ensangreLatrom$opoyetinaeslaprincipal citocinaimplicada en la produccin de pla!uetas y a su vez tieneun papel cr7tico en el mantenimiento y el destino de losprogenitores mieloides tempranosLasmutacionesde:=;?detectadasen"amiliascontrom$ocitosis se localizan en la regin 5ED:GdelmG/Ao en las "ronteras e)nKintrn, produciendoalteraciones en el splicing alternativo (stasalteraciones aumentan la traduccin de latrom$opoyetina, lo !ue provoca la niveles elevadosde trom$opoyetina en sangre peri"rica yun aumento en laCLAUDIA DEL TORO RUNZER A01112119produccin de pla!uetas(3Loda, 24+4)Plegamiento?steognesis imper"ectaLa osteognesisimper"ecta(?B) o Men"ermedad de los2uesos de cristalN, es un trastorno 2ereditario del te5idoconectivo !ue comprende un amplio espectro depresentaciones "enot7picas 3e trata de un trastornogenticamente2eterogneo, el 14%deloscasossede$en a mutaciones autosmicas dominantes, mientras!ue el restante +4% se de$en a mutacionesautosmicas recesivas o de causa desconocida(l s7ndrome comprende un con5unto de en"ermedades!ue a"ecta a la produccin del col6geno, principalmentedel tipo +(lcol6geno tipo@+ es un componente estructuralde lamatriz e)tracelular del te5ido conectivo, cuya "uncin esproporcionar soporteyresistenciaalatraccinaloste5idos (sta prote7na es sintetizada en el ret7culoendoplasm6tico en "orma de molcula precursora tras elensam$la5e de dos cadenas pept7dicas de pro@col6genoO+(codi"icada por -?L+A+) y otra de pro@col6geno O2(codi"icada por -?L+A2), en una triple 2lice La glicinase sita cada # residuos 2elicoidales (&ly@P@Qsecuencia) (n este proceso intervienen c2aperonasmoleculares y enzimas del ret7culo endoplasm6tico, lascu6les proporcionan las modi"icacionespostraducionales (la 2idro)ilacin de residuosespec7"icos de prolina y lisina y la glicosilacion dedeterminadas 2idro)ilisinas) necesarias para el correctoplegamiento de los tr7meros de colageno y suposteriorRcrosslinLingR en la matriz e)tracelular Dna vez"ormada la triple 2lice, las molculas de procol6geno Bson e)portadas al espacio e)tracelular v7a &olgi ytrans"ormadas en molculas de col6geno B"uncionalmente competentes y aptas para suensam$la5e en "i$rillas y "i$ras mediante el corteproteol7tico de los pro@pptidos de los e)tremos amino ycar$o)ilo Las anomal7as genticas m6s "[email protected]!ue a"ectan al residuo de glicina produciendoalteraciones en la estructura o en la cantidad decol6geno tipo + (&utirrez y otros, 24+#)(spondiloartropat7a Las espondiloartropat7as son un grupo deen"ermedades in"lamatorias !ue a"ectan t7picamente ales!ueleto a)ial y !ue incluyen, entre otras, laespondilitis an!uilosante ((A), prototipo de estosdesrdenes, y la artritis reactiva (GeA) 3e 2adescu$ierto la asociacin de =LA@>27 con estasen"ermedades Las cadenas pesadas mal plegadas de =LA@>27 !ue seacumulanenel G(tiendena"ormar 2omod7merosyCLAUDIA DEL TORO RUNZER A01112119mult7meros unidos mediante enlaces disul"uro Lasprote7nas mal plegadas tienen la capacidad dedesarrollar estrs del G(, lo !ue conduce a la activacinde un mecanismo de se9alizacin, denominadorespuesta de prote7na desplegada (un"olded proteinrespose* SD;GT), !ue tiene por o$5eto aliviar el estrs yresta$lecer el estado "isiolgico normal del G( La D;Gseactivade$idoalainteraccinprolongadadeunaprote7na !ue se est6 plegando con >i;, una c2aperonadelG( !ue acta como sensor de estrs :am$in seactiva un mecanismo de se9alizacin relacionado,conocidocomorespuestadeso$recargadel G(, !ueconduce a la activacin de /%@U>#8 ;or tanto, lacadenapesadade=LA@>27acumuladaenel G(alplegarsemal, podr7ainducir laactivacinde/%@U>yste, a su vez, la produccin de citocinasproin"lamatorias tales como el "actor de necrosis tumoral(:/%) al"a, interleucinas (BL) + o BL@8, enmonocitosKmacr"agos(Lpez, 2447)ReferenciasAndreV & L, .ouglas y 0att2eV W A Food G/A splicing* disease and t2erapy >rie"ings in %unctional &enomics (24++) +4 (#)* +5+@+8'>eaumont, - (2448) =iper"erritinemia 2ereditaria con cataratas congnitas Gecuperado de 2ttp*KKVVVorp2anetKconsorKcgi$inK.iseaseX3earc2p2pYlngZ(3[dataXidZ+5,4[0B33B/&%24-?/:(/:Z=iper"erritinemia@2ereditaria@con@cataratas@congenitas[searc2Z.iseaseX3earc2X3imple[titleZ=iper"erritinemia@2ereditaria@con@cataratas@congenitas>enlian, ; (2441) =ipo$etalipoproteinemia "amiliar Gecuperado de 2ttp*KKVVVorp2anetKconsorKcgi@$inK?-X()pp2pYlngZ(3[()pertZ'28.a2an, W, Aoen, (, .utartre, A, Lamotte, ? y >our!ue, 3 (24++) ;ost@:ranslational 0odi"ications o" /uclear ;roteins in t2e Gesponse o" ;lant -ells to A$iotic 3tressesGecuperado de 2ttp*KKcdnintec2opencomKpd"s@VmK+,'8,pd"Lodis2 =, >erL A, \ipursLy 3L, et al 0olecular -ell >iology 't2 edition /eV QorL* F = %reeman< 2444 3ection +7+, 3ynt2esis and :argeting o" 0itoc2ondrial and -2loroplast ;roteins Availa$le "rom* 2ttp*KKVVVnc$inlmni2govK$ooLsK/>A2+852KLodis2 =, >erL A, \ipursLy 3L, et al 0olecular -ell >iology 't2 edition /eV QorL* F = %reeman< 2444 3ection +77, ;rotein &lycosylation in t2e (G and &olgi -omple) Availa$le "rom* 2ttp*KKVVVnc$inlmni2govK$ooLsK/>A2+7''K/at2anson, l, y otros (244#) /uclear protein synt2esis* A re@evaluation RNA, 9(+), 1]+# doi*+4+28+Krna211424#CLAUDIA DEL TORO RUNZER A01112119&utirrez y otros (24+#) ?steognesis Bmper"ecta* /uevas ;erspectivas Gecuperado de 2ttp*KKVVVendocrinologiapediatricaorgKmodulesp2pYnameZarticulos[idarticuloZ+84[idlangartZ(/%i$la, W (2448) (strategias en el diagnstico molecular de en"ermedades 2ereditarias .epartamento de ciencias mdicas $6sicas Gecuperado de 2ttp*KKVe$udlesKusuarisKe'854,81KdocenciaKsegoncicleKgenclin1,KtemesXteoriaKdiagosticXmolKdiagno+2tmlLpez, W (2447) (n la gnesis* =LA@>27 y patogenia de las espondiloartropat7as Gecuperado de 2ttp*KKVVVreumatologiaclinicaorgKesKen@genesis@2la@$27@patogenia@lasKarticuloK+#+4,+55K3antana, A, -astro, W y%uentes, A (244#) &u7a so$re la acondroplasia diri5ida a la "amilia y pro"esionales de la salud Gecuperado de 2ttp*KKVVVacondroplasiauruguayorgKdocumentosKin"ormacion%24medicaKaK&uia%24para%240edicos%24y%24padrespd"3Loda, (24+4) G-=ereditary myeloproli"erative disorders =aematologica< 15* 8@,