1 CÓDIGO GENÉTICO Y TRADUCCIÓN Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC)Agosto de 2007
2 “Verter una obra de una lengua a otra”.Traducción “Verter una obra de una lengua a otra”. Convertir el lenguaje de los ARNm en el lenguaje de las proteínas. Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
3 Traducción 4 letras 20 letras secuencia CÓDIGO nucleótidos aminoácidosTRADUCTOR Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
4 El mensaje promotor ADN Transcripción Maduración del ARNm G ARNm PARE+1 G AAAAA ARNm Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
5 El mensaje Transcripción G exones Sitio de finalización+1 PARE G AAAAA exones Sitio de finalización de la traducción Sitio de inicio de la traducción Traducción Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
6 El mensaje Eucariotas G exones Sitio de finalización Sitio de inicioPromueven el reciclaje de los ribosomas Recluta los ribosomas G exones AAAAA Sitio de finalización de la traducción Sitio de inicio de la traducción Traducción Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
7 El mensaje Procariotas Sec. de Shine-Dalgarno RBS RBS inicio term.+1 PARE Sec. de Shine-Dalgarno RBS RBS inicio term. Proteína Proteína Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
8 Marco abierto de lecturaEl mensaje ADN +1 PARE G AAAAA Marco abierto de lectura PROTEINA Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
9 ¿Qué es un marco abierto de lectura?El mensaje ¿Qué es un marco abierto de lectura? La secuencia de ARNm capaz de especificar una proteína desde su inicio hasta su terminación. Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
10 Código genético 4 letras 20 letras secuencia CÓDIGO nucleótidosaminoácidos TRADUCTOR Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
11 ¿Qué molécula oficia de traductor?Traducción ¿Qué molécula oficia de traductor? Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
12 Traducción 1957- Paul Zamecnick yP. Zamecnick M.B. Hoagland P. Zamecnick 1957- Paul Zamecnick y M.B. Hoagland demuestran que los aminoaácidos se unen a un tipo de ARN, que llamaron ARN de transferencia. Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
13 algunos aminoácidos unidosPaul Zamecnick En 1957 P. Zamecnick identifica la pieza que faltaba! Una fracción de ARN que no se comporta al centrifugar, igual que el ADN o el ARN. Permanecía en el sobrenadante con las enzimas y lo llamaban ARN chatarra ARN ATP algunos aminoácidos unidos Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
14 ARNt El traductor Molécula de aminoácido Sitio de unión al aminoácidoal ARNm ARNm Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
15 El traductor Sitio de reconocimiento Dra. A. EstevesSección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
16 El ARN de transferenciaBrazo aceptor Asa U (pseudouridina) Asa D (Dihidrouridina) Asa variable Asa anticodón Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Anticodón Agosto de 2007
17 El ARN de transferenciaDra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
18 El ARN de transferenciaAsa U Brazo aceptor Asa D Asa variable Asa anticodón Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
19 El ARN de transferencia¿Cómo reconoce el ARNt el mensaje? ¿Cómo reconoce el ARNt el aminoácido que debe cargar? Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
20 Traducción Aminoacil tRNA sintetasa tRNAGln Glutamil aminoacilDra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
21 Aminoacil tRNA sintetasaReconocimiento del aminoácido ARNt ¿Otro código? Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
22 El código genético nucleótidos aminoácidos CÓDIGO 4 letras 20 letrassecuencia Combinaciones de 4 letras 20 letras Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
23 4 x 4 4 x 4 x 4 = 16 = 64 El código genéticoPermutaciones de dos elementos 4 x 4 = 16 Permutaciones de 3 elementos 4 x 4 x 4 = 64 Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
24 El código genético + Polinucelótido sintético: UUUUUUUUUDos jóvenes y desconocidos investigadores, Marshal Nirenberg y Johann Matthaei hicieron la mezcla mágica: Polinucelótido sintético: UUUUUUUUU + Extracto libre de células Phe-Phe-Phe.... Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
25 U C A G U C U A U U G U U U U U U C A G U U C U U A U U G U C C U C ACódigo genético U C A G U C U A U U G U U U U U U C A G U U C U U A U U G U C C U C A U C G U A C U A A U A G U G C U G A U G G C U C C C A C G A U A C A A A G GU GC GA GG Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
26 El código genético 2da posición 1a posición 5’ 3a posiciónDra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
27 64 codones posibles Código genético 3 son codones de 61 indican un aaterminación 61 indican un aa Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
28 Traducción AUGAAAGCAAUUUUCGUACUGAAAGGUUGA CÓDIGO DE TRES LETRASSeparo de tres en tres Aplico el código Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
29 Traducción ..AUG AAA GCA AUU UUC GUA CUG AAA GGU UGA....A UGA AAG CAA UUU UCG UAC UGA AAG GUG A AU GAA AGC AAU UUU CGU ACU GAA AGG UUA Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
30 Traducción Código genético ..AUG AAA GCA AUU UUC GUA CUG AAA GGU UGA..M K A I F V L K G ..A UGA AAG CAA UUU UCG UAC UGA AAG GUU A UGA UGA K Q F L Y V AU GAA AGC AAU UUU CGU ACU GAA AGG UUG A E S N F R T L Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
31 Traducción Código genético ..AUG AAA GCA AUU UUC GUA CUG AAA GGU UGA..M K A I F V L K G ..A UGA AAG CAA UUU UCG UAC UGA AAG GUU A UGA UGA K Q F L Y K V AU GAA AGC AAU UUU CGU ACU GAA AGG UUG A E S N F R T E S L Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
32 DEGENERADO Código genético El código genético es Dra. A. EstevesSección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
33 Las famosas excepciones que confirman la reglaCODIGO GENTICO CASI UNIVERSAL Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
34 Traducción nucleótidos aminoácidos CÓDIGO TRADUCTOR Dra. A. EstevesSección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
35 Ribosoma Subunidades centrífugaS (Svedberg) = unidad de velocidad de sedimentación Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
36 Ribosoma Eucariota 33 proteínas ARNr 5.8S 160 nucleótidos ARNr 5 SDra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
37 Traducción Protagonistas tRNAs Aa COOH NH2 C H H Subunidadesdel ribosoma tRNAs Aa ARNm Factores proteicos Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
38 Ribosoma Sitios Sitio peptidil-tRNA Sitio de Aminoacil salida tRNADra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
39 Iniciación Elongación Terminación Traducción EtapasReclutamiento del ARNm tRNA iniciador en sitio P Posicionamiento en el sitio de inicio Ensamblado del ribosoma Iniciación Elongación Terminación Entrada de aa-tRNA al sitio a Formación del enlace peptídico Traslocación Salida del tRNA anterior Reconocimiento del codón de term. Hidrólisis de la cadena pp. del sitio P Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
40 Traducción Iniciación tRNA iniciador Subunidades del ribosoma ARNmFactores de iniciación IF1 IF2 IF3 Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
41 Iniciación Eucariotas apareamiento codón-anticodónDesplazamiento en busca del AUG liberación de factores 2 y 3 Unión de 60S Hidrólisis de GTP Y liberación de factores Complejo de iniciación Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
42 Elongación Unión del aminoacil tRNA correcto al sitio AFormación del enlace peptídico Traslocación al sitio P Traslocación al sitio E Salida del tRNA anterior Participación de factores de elongación GTP Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
43 Elongación Unión del aminoacil-tRNA al sitio A Dra. A. EstevesSección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
44 Elongación Enlace peptídico Traslocación Dra. A. EstevesSección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
45 Terminación No hay un tRNA terminador que reconozca el codón de terminación. Hay proteínas que lo hacen!!! FACTORES DE LIBERCION Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
46 Terminación Reconocimiento del codón de terminación (RFs)Hidrólisis de la proteína sintetizada Liberación de los factores de terminación (RFs) Reciclaje de los ribosomas Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
47 Terminación Factor de liberación q’reconoce el stop HidrólisisRF-3-GDP Hidrólisis del péptido Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
48 Terminación Reciclaje Los factores de liberación y un factor de reciclaje se combinan para eliminar los ARNt y el ARNm. Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
49 Terminación Factor de reciclaje RRF Dra. A. EstevesSección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
50 Resumen La traducción es el proceso por el cual el mensajecontenido en el ARN es traducido al lenguaje de las proteínas y permite su síntesis. El código que permite este proceso es el código genético, casi universal y degenerado Hay 64 codones diferentes; 3 de ellos son de terminación y uno de iniciación. El papel de traductor lo oficia el ARN de transferencia. El ARNt reconoce el mensaje en el ARNm y transporta aminoácidos cargados por una enzima específica para cada uno de ellos, la aminoacil tRNA sintetasa. Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
51 Resumen Las sintetasas reconocen tanto el aminoácido como el tRNAEl ribosoma está compuesto por dos subunidades, formadas por ARN y proteínas La traducción comprende un ciclo de asociación y disasociación de las subunidades. La traducción se produce en tres pasos: iniciación, elongación y terminación. En todos ellos participan factores proteicos que cooperan en la síntesis. Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC) Agosto de 2007
52 MUCHAS GRACIAS Dra. A. Esteves Sección Bioquímica (FdeC)Agosto de 2007