Regulación de la expresión genética, Diapositivas de Biología Molecular

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REGULACIÓN DE LA

EXPRESIÓN GÉNICA

LIC. CIENCIAS BIOMÉDICAS

BIOLOGÍA MOLECULAR

MARÍA ANGÉLICA LUNA VALDEZ

REGULACIÓN DE LA EXPRESIÓN GÉNICA

Todas las células contienen su información genética en el

ADN organizada por genes.

Esta información es útil para crear millones de moléculas para conformar y controlar un organismo completo.

La célula solo expresa una fracción mínima del total

de sus genes, lo que da diferentes características

fenotípicas a cada tipo de organismo.

NIVELES DE CONTROL DE LA EXPRESIÓN GÉNICA

• Es necesario que el ADN se desenrrolle y se separe de las histonas para que pueda llevarse a cabo la transcripción.

1. Pretranscripción

• Los factores transcripcionales se unen al ADN en el surco mayor.

2. Transcripción

ACTIVACION DE LOS FACTORES TRANSCRIPCIONALES

La actividad de los factores transcripcionales se regula en su mayoría por

modificaciones postranscripcionales; la proteína se produce pero

permanece inactiva hasta que no recibe una señal de activación.

1.Transcripción.

2. Unión ligando-receptor.

3. Fosforilación.

4. Formación de complejos.

5. Liberación del inhibidor.

• En organismos eucariotes se producen ARN precursores llamados tránscritos primarios o pre-ARNm, posteriormente procesados para producir una molécula de ARNm madura a través del proceso de corte y empalme (splicing).

3. Procesamiento del

transcrito primario de ARN

• Para poder salir del núcleo, el ARN sufre tres modificaciones importantes: la adición del nucleótido modificado 7 metilgualnosina en el extremo 5’, la adición de la cola de PoliA en el extremo 3’ y la eliminación de los intrones (splicing).

4. Transporte del ARN al

citoplasma.

NIVELES DE CONTROL DE LA EXPRESIÓN GÉNICA

(Splicing)

NIVELES DE CONTROL DE LA EXPRESIÓN GÉNICA

• La traducción comienza

cuando la subunidad

pequeña del ribosoma

reconoce el codón de inicio

(AUG) en el ARNm

5.Traduccion del ARNm

• La inestabilidad de los ARNm se debe a que su secuencia rica en A y U en la región 3’ no traducida (UTR) acelera la eliminación de la cola de poli- A y, por ende, la degradación del ARNm.

6.Degradacion del ARNm

ARN ANTISENTIDO O ARN DE INTERFERENCIA

Es otro mecanismo de control de la expresión de un gen: la presencia de moléculas de ARN complementarias al ARNm que, al unirse a él, bloquean su transcripción.

Este mecanismo se describió inicialmente en organismos inferiores, pero ahora se sabe que funciona en la mayoría de los organismos.

COMPARACIÓN DE LA REGULACIÓN GÉNICA EN EUCARIOTAS Y

PROCARIOTAS

EUCARIOTAS PROCARIOTAS

CONTROL TRANSCRIPCIONAL Además del promotor, la transcripción de la mayoría delos genes eucarióticos se regula por otras secuencias en el ADN, llamadas potenciadores (enhancer) o inhibidores (silencer).

Está determinada por las condiciones ambientales en las que se encuentran la disponibilidad de alimento como uno de los factores más importantes. Operon.

ATENUACIÓN DE LA TRANSCRIPCIÓN

La atenuación de la transcripción en eucariotes puede ocurrir por distintos mecanismos. las proteínas que se ensamblan en el promotor determinan si la ARN polimerasa puede truncar la transcripción

la expresión de ciertos genes es inhibida por la terminación prematura de la transcripción, un fenómeno conocido como atenuación de la transcripción.

ARNM es más estable, de alrededor de 30 minutos, aunque existen otros con vidas medias más largas

son muy inestables; su vida media es de pocos minutos.

SPLICING Necesario para eliminar intrones No se da, ya que, en procariotas no se encuentran intrones

COLA POLI A Necesaria para protegerla en el camino a los ribosomas.

Como los ribosomas van hacia el núcleo, no es necesaria.