Expresion del material genetico: de la transcripcion a la traduccionRNA mensajero (a cido ribonucleico mensajero, mRNA): intermediario entre un gen y su polipe ptido.

• El descubrimiento del mRNA (1961):Franc ois Jacob y Jacques Monod del Instituto Pasteur en Paris,Sydney Brenner de la University of CambridgeMatthew Meselson del California Institute of Technology.

• Un mRNA se ensambla como una copia complementaria de una de las dos cadenas de DNA que constituyen ungen.

• Transcripcio n : sintesis de un RNA a partir de una plantilla de DNA.• mRNA tiene la misma informacio n contenida en el propio gen: secuencia de nucleo tidos es complementaria de la

del gen a partir del cual se transcribio .

Relacio n entre los genes y las protei nas:- Archibald Garrod (1908) me dico escoce s : enfermedades hereditarias raras por ausencia de enzimas especi ficas; e ste fue el primer hallazgo de la funcio n de un gen.Alcaptonuria: con el signo de color oscuro de la orina cuando se expone al aire. • Ausencia en la sangre de una enzima que oxida el a cido homogenti sico (procesamiento de los aminoa cidos

fenilalanina y tirosina).El a cido homogenti sico acumulado se excreta por la orina y la torna oscura al oxidarse por el aire.gen, una enzima y una enfermedad metabo lica especi ficos. “metabolopati as conge nitas”.

-George Beadle y Edward Tatum ( 1940) California Institute of Technology : (genes controlaban la produccio n de enzimas)Estudiaron la Neurospora• un moho tropical del pan que en condiciones normales puede crecer en medios muy simples con una sola fuente de

carbono orga nico (azu car), sales inorga nicas y biotina (una vitamina del complejo B). • Tiene capacidad para sintetizar todos los metabolitos requeridos. • sensible a deficiencias enzima ticas.Beadle y Tatum radiaron a miles de ce lulas. • Dos de dichas ce lulas perdieron su capacidad de crecer en un medio minimo:

una necesito piridoxina (vitamina B6) y la otra tiamina (vitamina B1).• Se investigo la descendencia de 100 000 esporas radiadas y se aislo diferentes tipos de mutantes. • Cada mutante tenia “defecto gene tico -deficiencia enzima tica- impedi a catalizar una reaccio n metabo lica particular.” Un gen especi fico altera una enzima particular = “un gen-una enzima”.“Un solo gen - varios polipe ptidos” resultado del empalme alternativo.

-Defecto en una protei na por una mutacio n gene tica? Vernon Ingram (1956) Cambridge University publico la mutacio n que causa la drepanocitosis. • La hemoglobina posee cuatro grandes polipe ptidos.• Se cortaron fragmentos tanto de hemoglobina normal y hemoglobina drepanoci tica con enzima proteolitica tripsina• Analizo estos fragmentos pepti dicos mediante cromatografi a en papel.• De los 30 pe ptidos, uno migro de manera diferente. • Pequen o fragmento para secuenciar en lugar de la protei na completa. • Encontro sustitucio n de una valina en la hemoglobina drepanoci tica por un a cido gluta mico de la mole cula

normal. Ingram demostro que una “mutacio n en un solo gen causa sustitucio n en la secuencia de aminoa cidos” de un polipe ptido, manifestando ua enfermedad.

Tipos de a cido ribonucleico ( RNA) Transcripcio n

Expresio n de un gen de una cadena de la plantilla de DNA1.- mensajero ( mRNA )Separa informacio n almacenada de la informacio n utilizada.• Gen almacenado, aislado dentro del nu cleo como parte de una enorme molecula inmovil de DNA - un mRNA tiene la misma

informacion contenida en el propio gen, transmite su informacion a un a cido nucleico movil mucho mas pequeno capaz de llegaral citoplasma.

• Sirve como plantilla para controlar la incorporacio n de aminoa cidos en el orden especi fico codificado por la secuencia de nucleo tidos del DNA y el mRNA.

• Una mole cula de DNA sirve como plantilla en la formacio n de muchas mole culas de mRNA.• Puede usarse para la si ntesis de gran nu mero de cadenas de polipe ptidos. Flujo de informacio n en una ce lula eucariota.• El DNA de los cromosomas localizados dentro del nu cleo contiene toda la informacio n gene tica almacenada.• Los sitios seleccionados del DNA se transcriben en pre-mRNA• Se procesan en mRNA• Los mRNA se desplazan fuera del nu cleo hacia el citoplasma.• Ribosomas que se mueven a lo largo del mRNA los traducen en polipeptidos.• Despue s de la traduccio n, el polipe ptido se pliega para adquirir su conformacio n original de proteina.

Traduccio nsintesis de protei nas en el citoplasma.

requiere la participacio n de los ribosomas. 2.- RNA riboso micos (rRNA)Ribosomas:• Cada uno se transcribe a partir de las cadenas de DNA de un gen. • Contienen protei nas y RNA • Traduce informacio n codificada por cualquier mRNA.• Soporte estructural• Catalizan que los aminoa cidos se unan entre si porenlaces covalentes. • complejos secundarios y estructuras terciarias

3.- RNA de transferencia (tRNA)• Se requiere durante la si ntesis de protei nas.• Traduce la informacio n codificada en los nucleo tidos del mRNA en el “alfabeto” de aminoa cidos de un polipe ptido. • complejos secundarios y estructuras terciarias• formas tridimensionales complejas• Plegamiento: estructuras que son muy diferentes de un tipo de RNA a otro.Plegamiento de RNA: • Integra regiones formando pares de bases complementarios. forman por lo general dobles cadenas (y dobles he lices) como “tallos”, los cuales esta n conectados por “asas” de cadena sencilla. • Contienen pares de bases que no son comunes y bases nitrogenadas modificadas. • Sitios de reconocimiento para protei nas , promueven el plegamiento de RNA y ayudan a estabilizar estructuras de la mole cula. • apareamiento de bases entre mole culas de RNA tiene una funcio n central en la mayor parte de las actividades en las que

intervienen los RNA. 4.- RNA nucleares pequenos (snRNA)

5.- RNA nucleolares pequenos (snoRNA):snoRNA U3, 106 copias por celula. ayudan al procesamiento de los pre- rRNA antes de quese transcriba.snoRNA de caja C/D : 104 copias por celula, determinan que nucleotidos en el pre- rRNA se metilan en sus

residuos de ribosasnoRNA de caja H/ACA: establecen las uridinas que se convierten en seudouridinas.

1.- mensajero ( mRNA )

Transcripcio n: Expresio n de un gen de una cadena de la plantilla de DNA que efectu a una RNA polimerasa.Las mole culas de la polimerasa se dirigen al sitio apropiado sobre el DNA al unirse a una regio n

promotora, que en casi todos los casos se halla justo delante del sitio en que se inicia la transcripcio n.La polimerasa se desplaza en sentido 3' a 5' a lo largo de la cadena de DNA que sirve como plantilla y

ensambla una cadena complementaria y antiparalela de RNA que se proyecta desde su extremo terminal 5' endireccio n 3'.

A cada paso a lo largo de la cadena, la enzima cataliza una reaccion en la cual se hidrolizan lostrifosfatos de ribonucleosido (NTP) para transformarse en monofosfatos de nucleosido conforme se incorporan. Lareaccio n tambie n se controla por hidro lisis del pirofosfato liberado.

Los procariotas poseen un solo tipo de RNA polimerasa que puede relacionarse con varios factoressigma diferentes, que determinan que genes se transcriben.

El sitio donde se inicia la transcripcion se establece por una secuencia de nucleo tidos localizada unas10 bases por delante del sitio de inicio

Promotor : sitio de la molecula de DNA donde se une la RNA polimerasa antes de iniciar la transcripcion, requieren proteinas adicionales conocidas como factores transcripcionales.

factor sigma (σ) : un polipeptido purificado se agrega a la RNA polimerasa antes de que esta se una al DNA para que la transcripcion comienze en sitios especificos.• La union del factor sigma al nucleo de la enzima incrementa la afinidad de la enzima para unirse a los

sitios promotores del DNA. • Poseen diferentes factores sigma que reconocen distintas versiones de la secuencia promotora. • Cuando el factor sigma interactua con el promotor, las pinzas de la enzima fijan el DNA duplex en

direccion 3’.• Las secuencias clave de regulacion necesarias para el inicio de la transcripcion se encuentran en las

regiones localizadas a −35 y −10 pares de bases del sitio en el cual comienza la transcripcion. • Complejo transcripcional de elongacion: Una vez que 10 a 12 nucleotidos se han incorporado de

manera satisfactoria a la transcripcion en crecimiento, la enzimase transforma y elonga la transcripcion .• El nucleotido en el cual comienza la transcripcion se denomina +1 y el nucleotido anterior −1. • Secuencia de consenso: se localiza aproximadamente 35 bases en direccion 3' del sitio de inicio,

presenta la secuencia TTGACA. es la version mas comun de la secuencia conservada. • Caja de Privnow (secuencia TATAAT ) : segunda secuencia conservada se localiza alrededor de 10 bases

en direccion 3' del sitio de inicio, se encarga de identificar el nucleotido preciso que activa la transcripcion.

• Las celulas bacterianas poseen diferentes factores sigma que reconocen distintas versiones de la secuencia promotora.

• Genes de respuesta al calor : protegen a las proteinas de la celula del dano termico.• Secuencia de terminacion : proteina llamada Rho rodea al RNA recien sintetizado y se mueve a lo largo

de la cadena en direccion 3' hacia la polimerasa, donde esta separa el RNA transcrito del DNA al cual esta unido y concluye la transcripcion bacteriana.

• Se libera de la cadena de RNA completa sin la necesidad de factores adicionales.

1.- mensajero ( mRNA )

Transcripcio n: Las ce lulas eucariotas tienen tres RNA polimerasas distintas (I, II y III: si ntesis RNA.• Los tres tipos de RNA derivan de transcripciones primarias que son ma s largos que el producto final de RNA. • El procesamiento del RNA requiere una gran variedad de RNA nucleares pequen os (snRNA).

RNA polimerasa I: sintetiza los RNA riboso micos (80%) con excepcio n de las especies 5S. rRNA > 28S, 18S, 5.8S

RNA polimerasa II: sintetiza el mRNA, RNA nucleares pequenos (snRNA y snoRNA), microRNA y la RNA telomerasa

RNA polimerasa III: sintetiza el RNA de transferencia, rRNA 5S, RNA pequenos: tRNA, y snRNA de U6

RNA polimerasa IV (solo plantas) : siRNA

Roger Kornberg et al. (2001 ) de Stanford University : • Estructura cristalografica por rayos X de la RNA polimerasa II de levaduras : mecanismo de accion de las

RNA polimerasas conforme se mueven por el DNA y transcriben una cadena complementaria de RNA. Factores de transcripcion necesarios en los eucariotas :• Unen a la polimerasa a la plantilla del DNA• inicio de la transcripcion, elongacion y terminacion. • cruciales para la operacion de los tres tipos de RNA polimerasas eucariotas.• la sintesis del mRNA por la RNA polimerasa II

Transcripcion primaria, o pre-RNA : Este precursor inicial de RNA es equivalente en longitud a la longitudcompleta del DNA que se transcribe.Unidad de transcripcion: segmento correspondiente del DNA del cual procede una transcripcion primaria.• Se vinculan con proteinas apenas despues de sintetizarse. • Existencia efimera y se procesan en RNA pequenos funcionales ; reacciones de “corte y empalme”. • El procesamiento de RNA requiere pequenos RNA 90 a 300 nucleotidos de longitud.

Tres de los cuatro rRNA eucariotas (5.8S, 18S y 28S) se sintetizan a partir de una sola unidad de transcripcio n.• Constituida por DNA (rDNA) • Localizada dentro del nucle olo• Se procesa mediante una serie de reacciones nucleolares.

Los nucle olos de oocitos de anfibios pueden estar dispersos para revelar el rDNA activo en transcripcio n, que toma la forma de una cadena de “a rbol de Navidad”.

Cada uno de los a rboles es una unidad de transcripcio n, cuyas ramas pequen as representan RNA cortos que esta n en un periodo temprano de transcripcio n, esto es, muy cercanos al sitio donde se inicio la sintesis de RNA.

Los ana lisis de estos complejos muestran ordenamientos en ta ndem de los genes de rRNA, espaciadores no transcritos que separan las unidades de transcripcio n y ribonucleoprotei nas relacionadas (RNP), particulas que intervienen en el procesamiento de las transcripciones.

Se han estudiado los pasos en el procesamiento del rRNA al exponer a ce lulas de cultivo de mami ferosa precursores marcados, como [14C]metionina, cuyos grupos metilo se transfieren a diferentes nucleo tidos de pre-rRNA. La presencia de grupos metilo protege al parecer a ciertos sitios en el RNA del corte por nucleasas y contribuyeal plegamiento de la mole cula de RNA.

Cerca de la mitad de las transcripciones primarias 45S se elimina durante el curso de la formacio n de los productos de los tres rRNA maduros. El nucle olo es tambie n el sitio de ensamble de dos subunidades riboso micas.

• El genoma humano posee cinco regiones rDNA, cada una en distintos cromosomas. • Una ce lula eucariota contiene millones de ribosomas, cada uno consistente en varias mole culas de rRNA unidas con

docenas de protei nas riboso micas. • Nucleolos : uno o mas formas irregulares de grupos de rDNA que participan en la generacion de

ribosomas .• Los ribosomas eucariotas poseen cuatro distintos RNA ribosomicos:• Tres localizados en la subunidad grande y uno en la pequena.• En los seres humanos, la subunidad grande contiene moleculas de RNA 28S, 5.8S y 5S

la subunidad pequena una molecula de RNA 18S.Espaciador no transcrito : region del grupo de genes ribosomicos que no se transcribe.

Procesamiento del rRNA precursor • Pre-rRNA: transcripcion unica primaria : nucleasas que cortan rRNA los 28S, 18S y 5.8S• 5S rRNA se sintetizan a partir de un RNA precursor por separado fuera del nucleolo.

pre-rRNA:• Gran numero de nucleotidos metilados y los residuos de seudouridina. • En el corte; mas de 100 grupos metilos se agregan a los grupos de ribosa en la molecula y alrededor de

95 de sus residuos de uridina se convierten por modificacion quimica en seudouridina.• Modificaciones postranscripcional : ocurre despues de que los nucleotidos se incorporan en el RNA

naciente.• Los nucleotidos: modificados se localizan en posiciones especificas, se agrupan en porciones definidas

de la molecula y se conservan en todos los organismos. • Todos los nucleotidos en el pre-rRNA modificados permanecen como parte de los productos finales. • Las secciones no modificadas se descartan durante el proceso. • Los nucleotidos modificados protegen partes del pre-rRNA del corte enzimatico.

promueven el plegamiento del rRNA en su estructura tridimensional finalpromover interacciones de los rRNA con otras moleculas.

Estudios de cinetica de RNA marcados sugieren que mRNA procede de precursores mas grandes. • Celulas incubadas por un breve lapso con [3H]uridina se siguen en un medio con precursores no

marcados durante 1 h o mas, • el marcador se incorpora al grupo de moleculas de RNA de peso molecular elevado y diversas secuencias

de nucleotidos y se restringe en el nucleo. • Este RNA se conoce como RNA nuclear heterogeneo (o hnRNA). • la radiactividad aparece en el mRNA citoplasmico mas pequeno. • la presencia de capuchones 5' y colas poli(A) 3' en hnRNA y mRNA, llevo a concluir que el hnRNA es el

precursor del mRNA

Los pre-mRNA se sintetizan por accion de la RNA polimerasa II junto con algunos factores de transcripcion general que permiten a la polimerasa reconocer el sitio de DNA apropiado e iniciar la transcripcion en el nucleotido adecuado.

En muchos genes, el promotor se situa entre las bases 24 y 32 por delante del sitio de inicioen una region que contiene la secuencia TATA.

Esta caja TATA la identifica la proteina de union a la caja TATA (TBP), cuya union al DNA iniciael ensamble de un complejo de preinicio.

La fosforilacion de una porcion de la RNA polimerasa lleva a la separacion de la polimerasa y al comienzo de la transcripcion.

En 1970 se descubrio que las regiones codificantes de un gen no forman una secuencia continua de nucleotidos.

Estudios de transcripcion en el genoma del adenovirus se encontro que la porcion terminal de un numero diferente de mRNA se compone de la misma secuencia de nucleotidos que codifican variossegmentos discontinuos en el DNA formados por : Intrones: regiones entre los segmentos codificantesExones :las regiones del DNA que codifican porciones del polipeptid

Analisis posteriores indicaron que el gen se transcribe en su totalidad como transcripcionprimaria.

Las regiones correspondientes a los intrones se eliminan despues del pre-mRNA y los extremos codificantes adyacentes se ligan a su vez.

Este proceso de eliminacion y ligacion se conoce como corte y empalme de RNA Se identifico en los genes que codifican a la globina beta y la ovoalbumina.

mRNA : • Adicion de un capuchon 5’:

Se elimina el fosfato terminal.un GMP se une en una orientacion invertida

y los grupos metilo se transfieren a la guanosina y el primer nucleotido de la propia transcripcion. • Formacion de un 3' terminal:

desdoblamiento de la transcripcion primaria en un punto de reconocimiento AAUA • Adicion de una cola de 3' poli(A) : adicion de residuos de adenosina, por la polimerasa poli(A). Eliminacion de intrones:

La eliminacion de los intrones de la transcripcion primaria depende de la presencia de residuos invariables en ambos sitios del empalme 5' y 3' sobre cualquier lado de cada intron.

El corte y empalme se efectua por un empalmosoma que contiene proteinas y particulasribonucleoproteinicas (snRNP) que se ensamblan donde se retira el intron. Uno de los beneficios del el corte y empalme de genes es la facilidad con la cual los exones puedenintercambiarse dentro del genoma y generar nuevos genes a partir de los preexistentes. Estructura de los

mRNA : 1. Contienen secuencias continuas de nucleotidos que codifican un polipeptido especifico. 2. Se encuentran en el citoplasma. 3. Se unen a los ribosomas cuando se traducen. 4. mRNA contiene un segmento que no codifica, esta en ambos extremos terminales 5' y 3’ ejerce

funciones reguladoras.5. El mRNA eucariota : modificaciones especiales en sus extremos 5' y 3' terminales que no se encuentranni en los mensajeros procariotas ni en los RNA de transferencia o ribosomicos. • El extremo 3' terminal del mRNA posee una secuencia de 50 a 250 residuos de adenosina que forman

una cola de poli(A).• El extremo 5' tiene una tapa o “cap” de guanosina metilada.

Pasos en la adicion de un capuchon de metilguanosina 5' y una cola de poli(A) en el extremo 3' de un pre-mRNA.El extremo 5' de un pre-mRNA naciente: se une a una enzima de capuchon de metilguanosina• tiene dos sitios activos que catalizan reacciones diferentes.• Trifosfatasa : remueve al grupo fosfato terminal.• Transferasa de guanililo : adiciona un residuo de guanina en orientacion inversa, un enlace 5'-a-5’.• Transferasas de metilo agregan un grupo metilo al capuchon de guanosina terminal.• Ribosa del nucleotido colocado en el extremo del RNA emergente.• Un complejo proteinico (CBC) se une al capuchon.El extremo 3' del pre-mRNA: cola de poli(A) ; cadena de residuos de adenosina .Una endonucleasa divide el transcrito de RNA primario.• Genera un nuevo extremo 3' proximal al extremo 3' original.• Una polimerasa de poli(A): anade residuos de adenosina al extremo 3' sin intervencion de una plantilla

de DNA.• Un mRNA de mamifero: 200 a 250 residuos de adenosina en su cola completa de poli(A).

RNA de interferencia inducido por RNA bicatenario : destruccion de los mRNA complementarios.• El RNA de interferencia : mecanismo de defensa contra la infeccion viral o la movilidad de los

transposones.• detiene la sintesis de proteinas especificas al utilizar como blancos sus mRNA.• Los genomas eucariotas codifican grandes cantidades de pequenos micro-RNA (miRNA) (20 a 25

nucleotidos) que regulan la traduccion de mRNA especificos.• siRNA como los miRNA : procesamiento comun por la enzima Dicer, que divide al precursor y un

complejo efector RISC, que sujeta el RNA guia monocatenario que corta el mRNA o bloquea sutraduccion.

• piRNA : tercera clase de pequenos RNA reguladores se forman por precursores de RNA monocatenariosy no requieren de la enzima Dicer durante su generacion, permanecen activos para suprimir la movilidaddel elemento transponible en las celulas germinales.

RNA nucleares heterogeneos (hnRNA) : incorpora radiactividad en 30 min en [3H]uridina o [32P]fosfato• pesos moleculares altos 80S o 50000 nucleotidos.• RNA heterogeneos con distinta secuencia nucleotidica.• Se encuentran solo en el nucleo.

Sintesis y procesamiento del rRNA 5S rRNA 5S: 120 nucleotidos de largo, es parte de la subunidad ribosomica grande. • Genes identicos, separados de los otros genes de rRNA y localizados fuera del nucleolo, codifica en los

eucariotas a las moleculas de rRNA 5S. • Despues de la sintesis, el rRNA 5S se transporta al nucleolo para unirse con otros componentes que

participan en el ensamble de las subunidades ribosomicas. • Los genes para rRNA de 5S son transcritos por RNA polimerasa III. • La RNA polimerasa III difiere de las otras polimerasas en que puede unirse a un sitio promotor situado

dentro de la porcion transcrita del gen blanco.• Region flanqueadora 5' podia eliminarse en su totalidad sin que la polimerasa dejara de transcribir el

DNA en el sitio normal de inicio. • Si la delecion incluia la parte central del gen, la polimerasa no transcribe el DNA ni se une a este.• Si el promotor interno del gen rRNA 5S se inserta en otra region del genoma, el nuevo sitio se

transforma en la plantilla para la transcripcion por medio de la RNA polimerasa III.

Estructura de los mRNA : 1. Contienen secuencias continuas de nucleotidos que codifican un polipeptido especifico. 2. Se encuentran en el citoplasma. 3. Se unen a los ribosomas cuando se traducen. 4. mRNA contiene un segmento que no codifica, esta en ambos extremos terminales 5' y 3’ ejerce

funciones reguladoras.5. El mRNA eucariota : modificaciones especiales en sus extremos 5' y 3' terminales que no se encuentranni en los mensajeros procariotas ni en los RNA de transferencia o ribosomicos. • El extremo 3' terminal del mRNA posee una secuencia de 50 a 250 residuos de adenosina que forman

una cola de poli(A).• El extremo 5' tiene una tapa o “cap” de guanosina metilada.

Pasos en la adicion de un capuchon de metilguanosina 5' y una cola de poli(A) en el extremo 3' de un pre-mRNA.El extremo 5' de un pre-mRNA naciente: se une a una enzima de capuchon, la cual en los mamiferos, tienedos sitios activos que catalizan reacciones diferentes.• Trifosfatasa : remueve al grupo fosfato terminal.• Transferasa de guanililo : adiciona un residuo de guanina en orientacion inversa, un enlace 5'-a-5’.• Transferasas de metilo agregan un grupo metilo al capuchon de guanosina terminal.• Ribosa del nucleotido colocado en el extremo del RNA emergente.• Un complejo proteinico (CBC) se une al capuchon.El extremo 3' del pre-mRNA: complejo grande de proteinas se ensambla.• Una endonucleasa divide el transcrito de RNA primario.• Genera un nuevo extremo 3' proximal al extremo 3' original.• Una polimerasa de poli(A): anade residuos de adenosina al extremo 3' sin intervencion de una plantilla

de DNA.• Un mRNA de mamifero: 200 a 250 residuos de adenosina en su cola completa de poli(A).

El RNA de transferenciaCodifica la informacion del alfabeto nucleotidico del DNA y RNA durante el procesamiento de la

traduccion.Los RNA de transferencia son pequenos RNA (73 a 93 nucleotidos de longitud) que muestran

similitud, forma de L, estructura tridimensional y un numero de residuos invariables.Un extremo del tRNA porta el aminoacido y el otro extremo contiene una secuencia

anticodon de tres nucleotidos que es complementaria del codon triplete del mRNA.Los requerimientos estericos de complementariedad entre el codon y el anticodon

disminuyen en la tercera posicion del codon para permitir diferentes codones que codifican el mismoaminoacido para usar el mismo tRNA.

cada tRNA se una a un aminoacido propio (especifico), el aminoacido codificado por el codonde mRNA para el cual el anticodon de tRNA se une.

La union del tRNA a su propio aminoacido la lleva a cabo un grupo de enzimas conocidascomo aminoacil-tRNA sintetasas.

Cada enzima es especifica para uno de los 20 aminoacidos y es capaz de reconocer todos lostRNA para los cuales el aminoacido debe unirse .

• 50 especies diferentes de RNA de transferencia, cada uno codificado por una secuencia repetida de DNA.

• El grado de repeticion varia de acuerdo con el organismo: las celulas de levadura tienen 5' un total de 275 genes que codifican tRNA.las moscas de la fruta unos 850

los seres humanos un estimado de 1 300. • Los RNA de transferencia se sintetizan a partir de genes que se encuentran en pequenas regiones

diseminadas en el genoma. • Una sola region contiene multiples copias de diferentes genes de tRNA y, por el contrario, la secuencia de

DNA que codifica un tRNA especifico se halla por lo general en mas de una region.• Los DNA incluidos en esta region (tDNA) tienen sobre todo secuencias espaciadoras no transcritas y las

secuencias codificantes para tRNA se situan en intervalos irregulares en un ordenamiento repetido en tandem .

• Al igual que los rRNA 5S, los tRNA se transcriben por medio de la RNA polimerasa III.• La secuencia promotora se localiza dentro de la region codificante del gen mas que en la region 5'

flanqueadora. • La transcripcion primaria de una molecula de tRNA es mas grande que la transcripcion final, por lo cual

los segmentos de los extremos 5' terminal y 3' del precursor de tRNA se eliminan. • Ribonucleasa P : enzima que procesa pre-tRNA

tRNA con sus aminoacidos + ribosomas + el mRNA ademas de proteinas, cationes y GTP.Polirribosoma : complejo formado por un mRNA y sus ribosomas.El proceso se divide en tres actividades:Inicio:• union de la subunidad ribosomica pequena al codon de inicio del mRNA.• el marco de lectura para el proceso de traduccion• la entrada al ribosoma del tRNA iniciador especial.• Ensamblado del mecanismo de traduccion.

Elongacion (o alargamiento) :• ocurre un ciclo de entrada del tRNA,• formacion del enlace peptidico• salida del tRNA• inicia otro ciclo con cada aminoacido incorporado.• El aminoacil tRNA penetra en el sitio A, donde se une al codon complementario del mRNA.• Conforme entra cada tRNA, el polipeptido emergente fijado al tRNA del sitio P se transfiere al

aminoacido sobre el tRNA del sitio A y forma un enlace peptidico.

Una porcion del rRNA grande que actua como ribozima cataliza la formacion de enlaces peptidicos.En el ultimo paso de la elongacion,• el ribosoma se transloca al siguiente codon del mRNA,• a medida que el tRNA desacilado del sitio P se transfiere al sitio E,• y el tRNA desacilado que estaba en el sitio E se libera desde el ribosoma.• El inicio y la elongacion requieren la hidrolisis de GTP.

Terminacion:• La traduccion termina cuando el ribosoma alcanza uno de los tres codones de detencion.• Despues que un ribosoma se ensambla en el codon de inicio• Se desplaza una distancia corta hacia el extremo 3' del mRNA,• Otro ribosoma se fija al codon de inicio,• Varios ribosomas traducen cada mRNA de manera simultanea,• Incrementando la tasa de sintesis de proteina dentro de la celula.

Traduccio nsintesis de protei nas en el citoplasma

Incorporacion de aminoacidos en un polipeptido: codifica la secuencia de tripletes de codones del mRNAel codigo genetico no esta superpuesto y es del tipo degenerado.• Codigo no superpuesto, cada nucleotido es parte de un codon y es exclusivo de el, por tanto el ribosoma

se mueve a lo largo del mensaje tres nucleotidos a la vez.• Codon de inicio (AUG) : El ribosoma se une al mRNA en el codon de inicio, AUG, pone al ribosoma en

un marco de lectura para que lea el mensaje por entero.• Codigo de tripletes: construido de cuatro diferentes nucleotidos puede tener 64 (43) codones

diferentes.• Codigo degenerado: sus 20 aminoacidos diferentes tienen mas de un codon.• De los 64 codones, 61 especifican a un aminoacido.• Tres son codones de terminacion que llevan al ribosoma a concluir la traduccion.• La asignacion de codones es universal y sus secuencias son tales que la sustitucion de bases en el mRNA

tiende a reducir al minimo el efecto sobre las propiedades del polipeptido.