Universidad Nacional Autónoma de México

Colegio de Ciencias y Humanidades plantel Oriente

Biología III

PROCESOS ANABÓLICOS: TRADUCCIÓN (EXPRESIÓN GÉNICA)

Elaboró: Leticia Martínez Aguilar

Metabolismo

Anabolismo

Fotosíntesis Síntesis de Proteínas

Replicación Transcripción Traducción

ADN ARN Proteínas

Mensajero

Ribosomal

Transferencia

T R A D U C C I Ó N

Es la última etapa de la síntesis de proteínas, por lo que también sele conoce como expresión génica.

En esta etapa se realiza la decodifiación de la información por laactuación de los ARN de transferencia que actúan comoadaptadores encargados de hacer corresponder las distintasórdenes genéticas, transcritas desde el ADN a ARN mensajero

La información se lee de tres en tres nucleótidos llamados codonesen el ARN mensajero y anticodones en ARN de transferencia

Hablemos de los actores.

ARN ribosomal

Actúan como sistemas multienzimáticos que dirigen el proceso de síntesis de proteínas.

Característica Procariotas Eucariotas

Coeficiente de sedimentación

70s 80s (exepto mit y clop)

Unidades que los conforman

30s y 50s 40s y 60s

Unidad pequeña

ARN 16 s y 21 proteínas. Se localiza el punto de unión para ARNm y la hendidura para el punto de unión del ARN t

40s ARNr 18s

Unidad grande ARNr 5s, 23, y 34 proteínas (ptos críticos para los pasos de la S.P) presenta a la peptidiltransferasa (enlace peptídico)

60s con ARNr 5s, 5.8s y 28s

Activación del ARN de transferencia.

Fase preparatoria.Objetivos:• Capacitar a los distintos aminoácidos para que puedan

formar a la cadena de polipéptidos

• Establecer un sistema de correspondencia mediado por elARNt al que se unen de forma específica, a través del cualpuede ser interpretado por el código genético.

Se unen por medio de la aminoacil-ARN sintetasas, estásson específicas para cada ARNt, y son dependiente paraATP y Mg2+

Aminoácido + ARNt + ATP Aminoacil-ARNt + AMP + PPi

Como ocurre el proceso.1° Se realiza la fosforilación del aminoácido en e l extremocarboxilo por el ATP para producir AMP2° Se transfiere el producto anterior al ARNt respectivo en suextremo 3’

Las aminoacil-ARNt sintetasa son altamente específicas• aminoácido• ARNt respetivo, permitiendo establecer una línea

correspondiente entre aminoácido y anticodón

Como identifica la enzima a su ARNt respectivo?• por medio de nucleótidos en posiciones críticas, localizados en

el brazo anticodon y• aminoácido, sus características como el tamaño (si importa)• Conformación del ARNt• Anticodon

Corrección de los errores en el ribosoma!!!!

Etapas del proceso.Inicio.

Se realiza en el citoplasma Es un proceso continuo según los requerimientos de la célula

ETAPA OCURRE

INICIO Se une el ARNm (5’ AUG) a la unidad pequeña del ribosoma.Debido a secuencias próximas llamadas secuencias Shine-Dalgarno que se aparean con el 16s (ribosomal)IF3 impide la unión temprana de la subunidad grandeARNt iniciador (formilmetionia o metionina) se posiciona en el sitio peptidilentra el IF2 con GTPLlega subunidad grandeHidrólisis del GTP a GDP y PiSalida de los IF3 y IF2

Nueve factores de iniciación Proteína fijadora de casquete de ARNm (residuo de 7-metilguanosina en el extremo 5’ del ARNm)IF2 facilita la unión el ARNt-metioninaSubunidad grande, IF5 elimina los Factores que participaron anteriormente

procariotas

Eucariotas

http://redalyc.uaemex.mx/redalyc/html/490/49025103/49025103.html

Elongación.Se caracteriza por la inserción sistemática de aminoácidos, según las regiones codoficadorasdel ARNm

ETAPA QUE OCURRE

Elongación Requisitos: Complejo de iniciaciónFactores proteicos de elongación EF-G EF-Tu EF-TsRNAt inmediato al de inicioGTPEventosARNt se une al EF-Tu con GTPSe va al sitio aminoacil del ARNrHay una transferencia del aminoácido al que se ubica en el sitio peptidil (es el qeuentra como nuevo) se establece el enlace peptídico entre ambos aminoácidosOcurre un desplazamiento debido a reacciones nucleofílicas entre los ARNtinvolucrados obligando el desplazamiento del que esta en el sitio PLa peptidil transferasa es el ARN23 (cataliza la unión entre los aminoácidos)Translocación del ribosoma en dirección 3’ a un nuevo codón, para que se sitúe en el sitio Aminoacil

ETAPA Eventos que ocurren

ElongaciónContinúa…

Eucariotas

Terminación

Procariontes

Eucariontes

El ARNt con los dos aminoácidos ha pasado a ocupar el sitio p y el ARNt sin aminoácido y es expulsadoRequerimiento: EF-G y GTP.

Son similares los pasos pero participan:eEF-1α, eEF-βɣ y eEF-2.

Requisitos:Factores de liberación (RF)Rompen el enlace entre polipéptido y ARNt y separación de las subunidades del ribosoma La RF-1 reconoce los codones sinsentido a de paro UGA y UAA

eRF reconoce los tres codones de termino

INHIBIDORES

INHIBIDOR EFECTO

Aminoglucosidos:Estrptomicina, nomicina, trobomicina

Inicio y elongación

Tetraciclinas Se unen a la Subunidad 30s

Fenicoles Bloquean la transferencia de la cadena polipéptidica

Toxinas:Diftérica

Ricina

Actúa sobre el factor de elongación eucariótico eEF-2Ribosomas eucarioticos

Código genético propuesto por Nirenberg, Mathaei, Leder, Khorona

Algunas consideraciones:El codón de lee en sentido 5’-3’El ARNt se inserta 3’-5’Hipótesis del balanceo de Crick.1. Las dos primeras bases del codón establecen uniones estrictas con

el anticodón

2. La primera base de un anticodón, que se aparea con la tercera del codón, determina el numero de codones que pueden ser compatibles. Así cuando se trata de C o A la fijación resulta específica y corresponde a un solo codón; por el contrario, cuando se trata de U o G, el mismo ARNt puede leer dos codones y si se trata de un codón modificado inosinato, el ARNt puede fijarse hasta tres codones diferentes.

3. Cuando un aminoácido viene especificados por diferentes codones, los que difieren en las dos primeras bases requieren de ARNtdiferentes

4. Para la traducción de los 61 codones son necesarios 32 ARNt

Se consumen aminoácidos y GTP (4 unidades por aminoácido, 2 en activación y 2 en elongación más otras en el conjunto del proceso) Se producen polipéptidos (péptidos o proteínas) y GDP+PiSe regeneran las macromoléculas implicadas (ARNm, ARNt, Subunidades del ribosoma) que pueden usarse para nuevas síntesis proteínicas

Haciendo un balance