REGULACION DE LA EXPRRESION GENICA.pptx
- 1. BIOLOGÍA CELULAR Y MOLECULAR Dr. Antonio Abad García
- 2. Regulación de la expresión genética Nelson DL y Cox MM. (2000). Lehninger Principios de Bioquímica, 3ª ed. Ed. Omega. Mathews C.K.; Van Holde K. .; Ahern, K. G (2002) . Bioquímica, 3ª ed. Addison Wesley
- 3. La regulación génica es el proceso que controla qué genes en el ADN de una célula se expresan (se utilizan para hacer un producto funcional como una proteína). •Diferentes células en un organismo multicelular pueden expresar grupos muy diversos de genes, aún cuando contienen el mismoADN. •El grupo de genes expresados en una célula determina el grupo de proteínas y de ARN funcionales que contiene, y le da sus características únicas. •Muchos genes se regulan principalmente en el nivel de la transcripción.
- 4. • La regulación génica diferencia a las células • La regulación génica es la forma como una célula controla qué genes, de los muchos genes en su genoma, se "encienden" (expresan). Gracias a la regulación de los genes, cada tipo de célula tiene un conjunto diferente de genes activos, a pesar de que casi todas las células del cuerpo contienen exactamente el mismo ADN.
- 5. El control de la expresión de los genes puede ocurrir en cualquier etapa durante la ruta del gen a una proteína funcional • Cada etapa en el proceso completo de la expresión de los genes provee un punto de control potencial donde la expresión de los g e n e s puede ser encendida o apagada, acelerada o disminuída.
- 6. NIVELES DE REGULACIÓN (EUCARIONTES VS. PROCARIONTES)
- 7. Siete procesos que afectan a la concentración en estado estacionario de una proteína. Cada proceso tiene diversos puntos de regulación potenciales. Direccionamiento de la proteína y transporte
- 8. Ó É RNAm RNA PROTEÍNA POST 4 PROTEÍNA RNAm PORO NUCLEAR ENVOLTURA NUCLEAR NIVELES DE REGULACIÓN DE LA EXPRESIÓN GÉNICA 1 CONTROL EPIGENÉTICO NÚCLEO CITOSOL CONTROL TRADUCCIONAL pre RNAm ADN INACTIVA ACTIVA RNAm PROTEÍNA 2 CONTROL TRANSCRIPCIONAL 3 CONTROL POST TRANSCRIPCIONAL 5 CONTROL POST TRADUCCIONAL
- 10. ió l d REGULACIÓN TRANSCRIPCIONAL EN PROCARIOTAS Impiden el acceso de la ARN polimerasa al promotor Potencian la interacción RNA‐promotor Un Operón es grupo de genes estructurales cuya por elementos de control expresión está regulada (promotor y operador).
- 11. Puntos más importantes: •Los genes bacterianos a menudo se encuentran en operones. Los genes en un operón se transcriben como un grupo y tienen un solo promotor. •Cada operón contiene secuencias de ADN reguladoras, que actúan como sitios de unión para las proteínas reguladoras que promueven o inhiben la transcripción. •Algunos operones son inducibles pueden activarse por la presencia de una molécula pequeña particular. Otros son reprimibles, es decir que están activos de manera predeterminada, pero se pueden desactivar por medio de una molécula pequeña.
- 12. En las bacterias, los genes a menudo se encuentran en los operones En las bacterias, los genes relacionados con frecuencia se encuentran en grupo en el cromosoma, donde se transcriben a partir de un promotor (sitio de fijación de la ARN polimerasa) como una sola unidad. Tal grupo de genes bajo control de un solo promotor se conoce como operón. Los operones son comunes en las bacterias, pero son raros en los eucariontes, como los humanos.
- 14. Regulación negativa Regulación positiva (el represor unido inhibe la transcripción) (el activador unido facilita la transcripción)
- 15. (Y) l t til En ausencia de Lactosa , los genes del operón lac están reprimidos El inductor en el sistema del operón lac no es la lactosa, sino un isómero de la lactosa denominado alolactosa Incluye los genes de la ß-galactosidasa (Z), la galactósido permeasa (Y) y la tiogalactósido transacetilasa (A)
- 17. Represión por catabolito GLUCOSA Y LACTOSA PRESENTES CAP (Proteína activadora del gen)
- 19. Se regula por dos mecanismos : cuando los niveles de triptófano son altos, (1) el represor se une a su operador y (2) la transcripción del ARNm se atenúa. Vida media de 3 min.
- 20. ó Atenuación transcripcional en el operón trp Péptido guía Región de atenuación Regulada por la disponibilidad de triptófano
- 21. en la estr ct ra aten adora tipo terminador por las sec encias 3 4 Cuando los niveles de triptófano son altos, el ribosoma traduce rápidamente la secuencia 1 (marco abierto de lectura que codifica el péptido guía ) y bloquea la secuencia 2 antes de que se transcriba la secuencia 3. La transcripción continua permite que se dé la atenuación en la estructura atenuadora tipo terminador por las secuencias 3 y 4. (a) Cuando los niveles de triptófano son bajos, el ribosoma se detiene en los codones Trp de la secuencia 1. La formación de la estructura apareada entre las secuencias 2 y 3 impide la atenuación, debido a que la secuencia 3 ya no está disponible para formar la estructura atenuadora con la secuencia 4. La estructura 2:3, a diferencia del atenuador 3:4, no impide la transcripción. (b)