Gel de agarosa en un transiluminador de rayos UV para ver el colorante fluorescente. Fuente Science photo library
ADN
Para mostrarles algo que de seguro saben pero viene bien refrescar les dejo un video en sobre la estructura del ADN que es fundamental para comprender la replicación y transcripción del ADN
¿el ADN se duplica y para qué?
ADN Y ARN
El ADN debe duplicarse en cada ciclo celular para que cada célula hija mantenga la misma cantidad y cualidad de información. Esta replicación se produce durante la fase S del ciclo celular, es decir que cada célula antes de dividirse a través del proceso conocido como mitosis, debe duplicarse para que cada célula hija tenga exactamente la misma cantidad de ADN que la célula madre y ademas debe tener el ADN intacto es decir no haber sufrido mutaciones para que ambas células hijas sean iguales.
Para poder duplicarse, cada una de las hebras de la doble hélices sirve de molde para la síntesis de una nueva. Al final de este proceso cada una de las dos nuevas cadenas de ADN tiene una cadena o hebra de nueva y la que le sirvió de molde (vieja).
El Proceso de replicación es complejo y en el intervienen una serie de enzimas. Existen sitios específicos donde comienza la replicación denominados orígenes de replicación. Cuando comienza se forma una burbuja de replicación que contiene dos horquillas.
Un breve resumen de las enzimas que participan y como lo hacen se representa en una animación donde se pueden ver las enzimas DNA polimerasa encargada de la adición de nucleótidos por complementariedad, la helicasa que abre la horquilla, la RNA polimerasa que es quien comienza la replicación ya que puede unir dos nucleótidos libres y forma un pequeño fragmento de ARN, que luego es removido por una exonucleasa y la DNA polimerasa lo reemplaza por ADN, sellando el eje azúcar fosfato mediante la ligasa. Una buena fuente didáctica para verlo está aquí
Para más detalles sobre las ADN polimerasas tanto en bacterias como en eucariotas ver aquí
Síntesis de ARN mensajero
La transcripción es el proceso por el cual se sintetiza un ARN usando como molde al ADN. Muchos tipos de ARN pueden ser sintetizados así por la enzima ARN polimerasa, el ARN ribosomal el de transferencia, los pequeños ARN nucleares o citoplasmáticos y por supuesto los ARN mensajeros, que serán luego traducidos a una cadena polipeptídica.
El proceso de la transcripción de los mensajeros es diferente en procariotas y eucariotas. Esto es debido a las diferencias propias entre los genes de las bacterias y los de las células de animales superiores.
En los organismos superiores se describe el proceso en el siguiente video.
Los genes eucariotas son complejos y discontinuos es decir que poseen regiones codificantes (que formarán parte de la proteína) y otros que son no codificantes y se remueven rápidamente antes que el ARN salga al citoplasma a ser traducido.
Las regiones codificantes se llaman EXONES y las no codificantes se llaman INTRONES.
La transcripción comienza en el punto 0 (cero) muy cerca del promotor y termina en las bacterias en una secuencia llamada terminadora. La polimerasa al copiar esa región de ADN, se enlentece y se desprende del molde.
En algunos casos hay una proteína que ayuda en ese proceso denominada Rho.
Un esquema del ARN transcrito de esa región terminadora se pliega en el espacio formando una horquilla ya que el ARN es de cadena simple
La secuencia de la transcripción en eucariotas en cambio no se conoce ya que antes está la secuencia de poly adenilación, que se relata más abajo.
Ademas el ARN m sufre modificaciones luego de ser transcrito como la adición del Cap y la cola poly A.
El proceso en el cual se eliminan los intrones y empalman los exones se denomina SPLICING
Unidad de transcripción simple
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