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La estructura del ADN y su relación con la síntesis de proteínas.

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La estructura del ADN y su relación con la síntesis de proteínas.

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Segun National Human Genome "
Los ácidos nucleicos son biomoléculas grandes que cumplen funciones esenciales en todas las células y virus. Una función importante de los ácidos nucleicos implica el almacenamiento y la expresión de información genómica. El ácido desoxirribonucleico, o ADN, codifica la información que las células necesitan para producir proteínas"

Segun MedlinePlus "El viaje de gen a proteína es complejo y está estrictamente controlado dentro de cada célula. Consta de dos pasos principales, transcripción y traslación. Juntas, la transcripción y la traslación se conocen como expresión génica."

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El proceso de transcripción y su importancia en la producción de ARN mensajero (ARNm)

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El proceso de transcripción y su importancia en la producción de ARN mensajero (ARNm)

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La transcripción ocurre en el núcleo, donde la información genética que radica dentro de la secuencia de nucleótidos

del DNA se transcribe en la secuencia de nucleótidos

específica de una molécula de mRNA. La secuencia de nucleótidos en el RNA transcrito es complementaria a la

secuencia de nucleótidos de la cadena plantilla de su gen de acuerdo con las reglas de apareamiento de bases de

Watson - Crick  varias clases diferentes de RNA se combinan para dirigir la síntesis de proteínas.

De acuerdo con información de Harper la transcripción de un gen en el mRNA correspondiente o su precursor forma primero el extremo 5′ de la molécula de RNA. En células procariotas, esto permite el comienzo de la traducción del mRNA antes de que se complete la transcripción del gen, mientras que en los organismos eucariotas, el proceso de transcripción es nuclear, mientras que la traducción del mRNA se produce en el citoplasma, lo que impide la transcripción y traducción simultáneas y permite el procesamiento necesario para generar mRNA maduro a partir del transcrito primario

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La traducción de ARN mensajero en proteínas.

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La traducción de ARN mensajero en proteínas.

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La traducción del ARN mensajero (ARNm) a proteínas es un proceso fundamental en la síntesis de proteínas. Según Harper , este proceso tiene lugar en los ribosomas y se puede dividir en tres etapas principales:

1.Iniciación

El ribosoma inicia el proceso seleccionando una molécula de ARNm para traducir. En las células eucariotas, el ARNm presenta una caperuza en el extremo 5' (7meG) y una cola poli(A) en el extremo 3'. Estos extremos interactúan con proteínas específicas, como eIF-4F, eIF-4E y PAB, que ayudan a formar una estructura circular en el ARNm, facilitando así el reclutamiento del ribosoma.

El proceso comienza con la disociación del ribosoma 80S en sus subunidades 40S y 60S. Se forma un complejo de preiniciación 43S que incluye el metionil-ARNt iniciador, GTP y eIF-2. Este complejo se une al ARNm y localiza el codón de inicio (AUG), determinado por la secuencia de consenso de Kozak. Posteriormente, la subunidad 60S se ensambla, formando un ribosoma completo listo para iniciar la traducción.

2.Elongación

Durante esta etapa, los aminoácidos se añaden de manera secuencial a la cadena polipeptídica en formación, siguiendo la secuencia de codones del ARNm. Cada codón es reconocido por el anticodón correspondiente en una molécula de ARNt que transporta su aminoácido específico. El ARNt ingresa al sitio A del ribosoma, y su aminoácido se transfiere al extremo carboxilo de la cadena en crecimiento en el sitio P del ribosoma. Este proceso requiere energía, que es suministrada por GTP.

3.Terminación

Cuando se alcanza un codón de terminación (UAA, UAG o UGA) en el ARNm, factores de liberación se unen al ribosoma, facilitando la liberación de la cadena polipeptídica completada. Posteriormente, las subunidades ribosómicas se disocian para ser recicladas en futuras rondas de traducción. Espero que esta reformulación sea útil. Si necesitas más ayuda, no dudes en decírmelo.

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El papel del código genético: codones, anticodones y su relación con los aminoácidos.

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El papel del código genético: codones, anticodones y su relación con los aminoácidos.

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El código genético es el sistema que utiliza la célula para traducir la información contenida en el ADN, a través del ARN mensajero en proteínas funcionales. Este proceso depende de tres elementos fundamentales: los codones, los anticodones y su relación con los aminoácidos.

El código genético es universal.

Es específico

Es redundante

Codones: son secuencias de tres nucleótidos en el ARNm que codifican un aminoácido específico. Existen 64 codones posibles, de los cuales 61 codifican aminoácidos, y 3 son codones de terminación o stop (UAA, UAG, UGA) que van a indicar el fin de la traducción.

El código genético es degenerado, lo que significa que varios codones pueden codificar para un mismo aminoácido.

Anticodones: son secuenciales de tres nucleótidos presentes en el ARN de transferencia. Cada ARNt contiene un anticodón complementario a un codón del ARNm, el anticodón se une al codón durante la traducción en el ribosoma, asegurando que el aminoácido correcto se incorpore a la cadena polipeptídica en crecimiento.

El proceso de emparejamiento entre el codón del ARNm y el anticodón del ARNt tiene varias características como lo es la regla de Wobble, el emparejamiento entre las primeras dos bases del codón y el anticodón es estricto según las reglas de Watson-Crick (A-U, G-C)

Sin embargo, la tercera base del codón puede tener un emparejamiento menos rígido, lo que explica el por qué un ARNt puede reconocer múltiples codones.

Relación con los aminoácidos: Cada ARNt está acoplado a un aminoácido específico mediante la acción de enzimas llamadas aminoacil-ARNt sintetasas. Estas enzimas reconocen tanto el ARNt como su aminoácido correspondiente y catalizan la unión entre el aminoácido y su ARNt.

Una vez cargado con aminoácido, el ARNt lo lleva al ribosoma, donde el anticodón del ARNt se aparea con el codón del ARNm.

Durante la iniciación, el ribosoma se une al ARNm en el codón de inicio.

En elongación, los ARNt tienen aminoácidos al ribosoma, donde sus anticodones se emparejan con los codones del ARNm. Esto asegura que los aminoácidos se ensamblan en el orden correcto. La síntesis finaliza cuando el ribosoma llega a un codón de terminación.

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Video explicativo sobre transcripción:

https://youtu.be/E_ImINFRrq4?si=hXpZxLOp2geXuo2b