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jonka Dubier Gómez 4 vuotta sitten

1441

ADN

En la biología molecular, la replicación del ADN es un proceso fundamental que involucra una serie de enzimas críticas. La ADN ligasa sella cortes y empalma extremos, mientras que la ADN primasa cataliza la formación del ARN cebador, iniciando así la replicación.

ADN

Dogma central de la biología molecular

TRADUCCIÓN

Hidrólisis

RF (factor de liberación) + tRNA = Cadena de polipéptidos

Codón de parada

eEF-1a

EF-TU

Traslocación

SITIOS

E (exit)

P (peptidil)

A (aminoacil)

tRNA agregado

Inicio

reconocimiento

Eucariota

eIF

CAP

Procariota

Factores de Iniciación

IF

Secuencia Shine-Dalgarno

Antes del ORF

tRNA + aminoácido = tRNA cargado (aminoacilado)
Síntesis de proteínas
Final de la expresión genética

TRANSCRIPCIÓN

Transcripción en Eucariotas

ARN pol-3

ARN pol-2

Sin codificación

ARN pol-1

Hexámero unido al ADN

Similar al de procariotas

TFIIH

Actúa igual a la Helicasa

Promotores

Intensificadores

Regulativo

Mínimo

Transcripción en Bacterias
Terminación

Dependiente del rho

Hexámero

Rico en citosinas

Independiente del rho

No requiere energía

Rompe puentes H

Sitio rico en Uracilos

Elongación

Comienza en la polimerasa

Pierde afinidad

σ

Atrae: Polimerasa

Avanza corriente abajo

Iniciación

Factor sigma

Agrega polimerasa

Reconoce secuencia de consenso

TATAAT (-10)

TTGACA (-35)

Factores
Mejoran o reprimen los genes

Región silenciadora

Región potenciadora

Región promotora

Fiederich Miercher 1869

Descubre el ADN mediante la separación de moléculas de fosfato= Nucleicos

Crick y Watson

Descubre= Estructura de ADN
1. Doble hélice 2. Nucleótidos

Pentosa, base nitrogenada y ácidos fosfóricos

Dan a conocer el trabajo de Howard Temin
ARN= Transcripción= ADN

REPLICACIÓN

PARTES
HEBRA REZAGADA

Sintetizada= Fragmentos de OKASAKI

HORQUILLA DE REPLICACIÓN

actuando

a. Helicasa b. Topoisomerasa c. ADN primasa d. ADN polimerasa e. ADN ligasa

Separación ADN=Síntesis hebras hijas

HEBRA PRINCIPAL

Síntesis continua

ENZIMAS
Topoisomerasa

Libera: Tensión del superenrrollamiento

ADN polimerasa

Polimeresa III

≠Exonucleasa

Acopla replicación simultánea= Hebras hijas

Polimeresa II

Exonucleasa

5´- 3´

Degrada una hebra apareada al molde

3´- 5´

Corrige= Error de adición de nucleótidos

Polimerasa I

Cataliza=unidades de desoxirribonucleicos

ADN ligasa

a. Sella cortes b. Empalma extremos

ADN primasa=cataliza

ARN cebador

Inicia replicación

Dos cadenas (ADN) por una
1. Ordenada 2. Secuencial 3. Puntos concretos 4. Bidireccional
OR-ORI
a. Doble hélice b. Ruptura puentes de H c. Separando la hélice

ARN

Tipos
ARNsi

Degradación de ARNm

ARNmi

Inhibe ARNm

ARNsno

Procesamiento de ARNm

ARNsn

Procesamiento de pre ARNm

ARNt

Brazos

Variable

D

Aceptor

Anticodon

T

Incorporación de aminoácidos

ARNr

Subunidades

Pequeña

Grande

Componente de ribosomas

ARNm

Regiones: Procariotas

3´ UTR

Afecta

Traducción

RNA a proteína

Estabilidad

Codificante

Codón de finalización

UAG

UAA

UGA

Codón de iniciación

AUG

5´ UTR

Reconocimiento del ribosa

No codifica

Secuencias aminoácidos

Modo de lectura

Secuencia de Shine-Dalgarno

Policistrónico

Eucariotas: Monocistrónico

Código genético

Cadena abierta: Lectura

Procesamiento: MADURA

Poliadenilación

Cadena consecutiva

Nucleótidos de Adenina

PoliA

Extremo 3´

Precursor del RNAm

50 a 200 nucleótidos

Agregado del CAP

7-metilguanilato

Unido al primer nucleótido

Enlace 5´- 5´ fosfato

Reconocimiento RNAm

Ribosomas

Mayor protección

Contra RNasas

Nucleótidos modificados

Añadido al inicio del RNAm

Splicing

Trans-splicing

Sólo un transcrito de RNA

Por múltiples pre-RNAm

ONCOGENES

RNA primarios diferentes se ligan

Recorte del RNA

Unión de exones

Transcritos

Diferentes proteínas

Eliminación de intrones

Tambaleo

Cambio en el ultimo codón

ORF

Polymerase Chain Reaction

PRIMERS

Variantes de la PCR

INVERSA PCR
NESTED PCR
MULTIPLEX PCR

1. desnaturalización 2. alineamiento 3. extensión de ADN

VENTAJAS Y DESVENTAJAS

APLICACIONES

GENÉTICA

Epigenética

Determinado por
EPIGENOMA

Determinan

¿Dónde?

¿Cuándo?

¿Qué?

Compuestos químicos

Modifican o marcan el genoma

Estudia
Interacciones causales entre genes y sus productos (proteínas)

Lleva a un fenotipo

P=G+E

Edición genética

Rama de la biología -HERENCIA -VARIACIÓN
CÉLULA

Unidad más pequeña de la vida No todas son = en el individuo

GEN

-Hereditaria:Generación -Ubicada:DNA=Cromosomas=Núcleo -Posición específica: LOCUS-LOCI (plural)

Alelomorfos/Alelos

Cambios: Dos formas alternativas

Cromosomas

ABERRACIONES

Síndrome de Klinefelter

Síndrome de Down

MUTACIONES=MUTÁGENOS (físicos-químicos-biológicos)

Estructural

Iversiones, translocación, delección, etc

Numérico

Aneuploidía

Cambio

Euplodia

Verdadero

"Desviación"

Cél. sexuales o gametos

HETEROMÓRFICOS (≠)

Haploides (n)

Cromátides

Centrómero común: Usos acromáticos

Polos opuestos

Proceso de copia

HERMANAS:Del mismo molde (replicación)

Homólogos (similares)= Madre/Padre (cél. somáticas)

Diploides (2n)

División celular

Cariocinesis

Núcleo

Citocinesis

Célula

Cromosomas politénicos

Sin Citocinesis y cariocinesis

-Cél. priginal=Cygoto (unión) -Construye copia exacta -Juegos idéntico para cél. hijas

Telofase

Anafase

a. Metacéntrico "v" b. Submetacéntrico "j" c. Telecéntrico "bastón"

Metafase

MEIOSIS

Profase (temprana-intermedia-tardía) SINAPSIS

Fases

II 2(n)=2(2n)

I 1n=2(2n)

Diacinesis

Dirección de cinetocoro

Diploteno

Separación material genético

Paquiteno

CRUZ DE PAQUITENO

Cis (directo)

Migración no homólogos

Trans (opuesto)

Migración homólogos

Entrecruzamiento homólogos

Zigoteno

Unión de homólogos

Leptoteno

DNA descondensado

-Gametogénisis/fecundación -A partir de cél. diploides -Cél. especializadas=Línea germinal

Interfase

Morfología

Visible=Superenrrollados (PROFASE)

CENTRÓMERO

Dividen en dos (longitud relativa)

TELÓMEROS

Extremos ("colas poliA")

Autosoma=Cualquier gen ≠ sexual

SELECCIÓN
Artificial

Modificación

Rasgos deseados

1880'S

1. ¿Cuáles se heredan? 2. ¿Cómo? 3. ¿Cuál es el papel del azar?

Gregor Mendel (1822-1884)

1. Factores mendelianos=GEN 2. Alelos=Diferentes versiones de un GEN 3. Homocigoto= 2 alelos iguales 4. Heterocigoto= 2 alelos diferentes 5. Genotipo= Composición alélica de un GEN 6. Fenotipo= Expresión externa

Características hereditarias=Control de genes

LEYES DE MENDEL

TERMINOLOGÍA

a. Generación parental "P"= líneas puras b. Progenie de P= 1° generación filial F1 c. F1 X F1= F2 d. F3, F4, F5, etc.

Claves

1. Guisantes ideales 1.1. Crecimiento vigoroso 1.2. Autofertilización 1.3. Fácil de cruzar (reproducir) 1.4. Producen gran # descendientes 2. Análisis discretos: Binomiales

3. De Segregación Independiente

Diferentes alelos (no homólogos)= Cruces independientes en gametos

2. De Segregación

F1 (recesivo) aparece en F2

Porción 1/4

Pt=(n! / (z! x w!)) x p (z) x q (w)

1. De Uniformidad

Dos líneas puras=Fenotipo

1. Homocigoto Dominante: Mayúsculas 2. Homocigoto Recesivo: Minúsculas (no expresado) EJ: AA x aa = AA y Aa (iguales)

Natural

Cambios ambientales

Bioinformática

Biología computacional

Resolución de problemas biológicos

Data mining
Big data

Requisitos

5) Velocidad

Tiempo real

4) Valor

Importancia o relevancia

3) Veracidad

Información real

2) Variabilidad

Datos variados

Varianza

1) Volumen

Muchos datos

Técnica de exploración de bases de datos

Pasos

Análisis de datos

Determinación modelo

Modelo estadístico

Procesamiento datos

Base de datos

No estructurada

Sin afectación por modificaciones

Sin estructura

Estructurada

Más consistente

Modificación: sitio específico

Reconstrucción

Mayor cantidad

Determinar objetivos

Enfoque

Objetivo

Generar patrones, reglas y tendencias

Explicar fenómenos

Varios contextos

Mayor cantidad de datos

Exactitud

Detección de QTLs
Extracción DNA

Salting out

Procesos

Materiales

Gel de agarosa

Cámara de electroforesis

Material genético

Técnica: Separación de moléculas

Movilidad en un campo electrico

RFLP

(R) Restricción

(F) Fragmento

(L) Longitud

(P) Polimorfismo

Reconocen sitio de corte

Genera fragmentos

Amplifica genes

Genes de interés

Determinación del sexo

Hormona de crecimiento

Prolactina

Kappa caseina

Cadenas de un gen particular

Se lleva al termociclador

Por replicación

Centrifugado

Plasma

Se elimina

Células

Glóbulos blancos

Sin impurezas

Buena calidad DNA

Ruptura membrana celular

Muestra de sangre

Manejo base de datos biológicos

Electroforesis
GEL DE AGAROSA
CARGAS POSITIVAS SE ATRAEN
ADN, PROTEÍNAS, ARN
secuenciación de ADN
TECNOLOGÍAS EN DESARROLLO
DEFINICIÓN
Enzimas de restricción
ADN recombinante

mediante plásmidos

caracteristicas especiales

tamaño pequeño, varios sitios de restricción, múltiples marcadores, elevada capacidad

vector de clonación

abruptos
cohesivos
PCR

ADN

Repair Replication, Unscheduled DNA Synthesis, and the Repair of Mammalian DNA1

Tritio (ADN): Densidad normal se ha incorporado= Replicación no conservada (reparación)
ADN: Replicación semiconservativa
Moléculas: Conservan progenitora y contiene una nueva cadena (síntesis)
Síntesis de ADN= Células Hela
Henrietta Lacks=Células cancerígenas

Topología

USOS
Efectos de quimioterapia
En medicina para antibióticos
Topoisomerasa II
Hidrólisis en ambas hebras (enlaces fosfodiester): Pasa otra doble hebra por el corte, uniendo todos los enlaces

= ATP y NADH (bacterias=Girasas)

Topoisomerasa I
Hidrólisis en una hebra (enlace fosfodiester): Paso a través del corte, uniendo los enlaces

ATP ≠

ADN relajado: 10.4 B.P. (vuelta)
Enrrollamiento: a. Derecha (negativo -1) y b. Izquierda (positivo +1)
Positiva: Difícil separación Negativo: Facilita la replicación y transcripción
Ecuación general
L= T+W

-L: Número de enlace -T: Número de vueltas -W: Número de enrrollamientos

+ B.P.= - número de enlaces (Vuelta) - B.P.= + número de enlaces (Vueltas)

Molécula circular: Plásmidos

Circular: Energía positiva y negativa

Doble hélice: Energía libre positiva

Estructuras invariantes (estiramientos o desdoblamientos)

Hélice

Stacking (apilamiento de bases)
10.4 P.B.=Vueltares
Conformaciones Anti y Syn
Pirimidinas: H-6 sobre el azúcar (Anty) y O-2 sobre el azúcar (Syn)
Purinas: H-8 sobre el azúcar (Anty) y H-8 lejos del azúcar (Syn)
Externamente: Enlaces fosfodiester

Factores de accesibilidad al ADN

metilación del DNA
Desactivación del GEN
Acetilación de histonas
desacetilar
acetilar

proceso medio ambiental

1. Afloja los nucleosomas

Activación del GEN

Unión de macromoléculas

PROTEINAS
Aminoácido (20)

Cadena lateral

Carbono central

Grupo carboxilo

-COOH

Grupo amino

-NH2

Estructura

Cuaternaria

Cadenas polipeptídicas

Terciaria

Complejo de lamina β y hélice α

Secundaria

Lamina β

Hélice α

Primaria

Aminoácidos

Base nitrogenada
Compleja (importante)
Polidesoxinucleotidos

Ej: Cromosomas= ADN= 247 millones B.P.

Fosfatos-azúcares

Unión 5´- 3´

Químicamente opuestos

Antiparalelas

cómo se encuentra el ADN

-Doble hélice -Nucleosoma -Solenoide -Cromatina extendida -Cromatina condensada -Cromosoma metafásico
Histona
- Soporte estructural - ADN: Se ubique en el núcleo - Regula la expresión genética - Forma: Nucleosomas (200 bp)