TRANSCRIPCIÓN | Biología Molecular 2/4

Summary

El script detalla el proceso de transcripción celular, fundamental en la biología molecular. Se discute la replicación de ADN, la transcripción que crea ARN a partir de fragmentos de ADN y la traducción a proteínas. Se explican los diferentes tipos de ARN, como los ARN mensajeros (mRNA), ribosomales (rRNA) y de transferencia (tRNA). Se profundiza en las etapas de la transcripción, incluyendo el rol del promotor, la síntesis de la cadena ARN y las modificaciones post-transcripcionales. Además, se mencionan las diferencias entre las células eucariotas y procariotas, y cómo los antibióticos afectan la síntesis proteica en bacterias.

Takeaways

• 🧬 La transcripción celular es un proceso fundamental en la biología molecular, siguiendo el dogma central que involucra la replicación del ADN, la transcripción y la traducción para la síntesis de proteínas.
• 📚 El proceso de transcripción implica la creación de ARN a partir de un fragmento de ADN, utilizando una molécula de ADN como molde y rompiendo los puentes hidrógenos entre las bases complementarias.
• 🔬 Durante la transcripción, se distinguen dos tipos de cadenas de ARN: la cadena de sentido y la cadena de anti-sentido, siendo esta última la que se utiliza como guía para la síntesis del ARN mensajero.
• 🌟 El ARN está compuesto por ribonucleótidos, que a su vez están formados por un ácido fosfórico, ribosa y bases nitrogenadas como adenina, citosina, guanina y uracilo.
• 📍 La secuencia específica del promotor en el ADN es crucial para iniciar la transcripción, indicando la región donde se ubicará el gen codificador del ARN mensajero.
• 🔄 La síntesis del ARN mensajero se realiza por la polimerasa, que coloca los nucleótidos en base a la complementariedad de bases, y es regulada por factores de transcripción y enzimas.
• ⏹ Los inhibidores del proceso de transcripción marcan el final de la síntesis del ARN, resultando en una molécula de ARN inmaduro que requiere modificaciones post-transcripcionales antes de ser funcional.
• 🛡 Las modificaciones post-transcripcionales incluyen la formación del capuchón en el extremo 5', la cola poli en el extremo 3' y el proceso de splicing para eliminar intrones y unir exones en el ARN mensajero.
• 🔠 El ARN de transferencia (tRNA) es responsable de llevar aminoácidos al ribosoma para la síntesis proteica, y su estructura en forma de trébol es clave para su función.
• 🧲 El ARN ribosomal (rRNA) es el componente principal de los ribosomas, que representan aproximadamente el 80% del ARN celular y son esenciales para la síntesis de proteínas en todas las células.
• 🌐 La diferencia en el tamaño de las subunidades de los ribosomas entre células eucariotas y procariotas es importante para el funcionamiento de antibióticos, que pueden inhibir específicamente las estructuras bacterianas.

Q & A

¿Qué es el dogma central de la biología molecular y qué componentes incluye?

El dogma central de la biología molecular es el concepto que describe cómo la información genética fluye dentro de una célula. Incluye la replicación del ADN para multiplicar la celularidad, la transcripción que es la creación de ARN a partir de un fragmento de ADN y la traducción, que es la síntesis de proteínas a partir de ARN.

¿Cuáles son las dos direcciones principales de una molécula de ARN y qué implican?

Las dos direcciones principales de una molécula de ARN son la 3'-5' y la 5'-3'. La dirección 3'-5' se refiere a la molécula que se lee desde el extremo con tres hidróxilos hasta el con cinco, y es la que se utiliza como guía para la síntesis proteica. La dirección 5'-3' es la opuesta y se refiere a la molécula que se lee desde el extremo con cinco hidróxilos hasta el con tres.

¿Qué son los ribonucleótidos y cuáles son sus componentes?

Los ribonucleótidos son las unidades básicas de la molécula de ARN. Están formados por un ácido fosfórico, un azúcar ribosa y una base nitrogenada, que puede ser adenina, citosina, guanina o uracilo en el caso de la RNA.

¿Qué es el proceso de transcripción y cómo se inicia?

La transcripción es el proceso por el cual se copian fragmentos del ADN para crear ARN. Se inicia utilizando una molécula de ADN como molde, donde se rompen los puentes hidrógenos y se separan ambas hebras, utilizando una de ellas como guía para sintetizar una nueva cadena de ARN.

¿Qué es el promotor y cómo funciona en la transcripción?

El promotor es una región específica del ADN que indica el inicio de la transcripción. Tiene una secuencia determinada que le permite a los factores de transcripción y a las polimerasas unirse y comenzar la síntesis de la cadena de ARN.

¿Qué son los factores de transcripción y qué rol juegan?

Los factores de transcripción son proteínas que se unen a la región del promotor del ADN y estimulan la unión de las polimerasas, lo que inicia la síntesis de la cadena de ARN.

¿Qué es el ARN mensajero y cómo se diferencia del ARN ribosomal y ARN de transferencia?

El ARN mensajero es el tipo de ARN que lleva la información codificante para la síntesis de proteínas. Se diferencia del ARN ribosomal, que forma parte de los ribosomas y del ARN de transferencia, que lleva aminoácidos al ribosoma para la síntesis proteica, por su función y por las modificaciones post-transcripcionales que sufren.

¿Cuáles son las tres modificaciones importantes que sufre el ARN mensajero después de su transcripción?

Las tres modificaciones importantes que sufre el ARN mensajero son la formación del capuchón en el extremo 5', la adición de una cola poli(A) en el extremo 3' y el splicing, que es la eliminación de intrones y la unión de exones.

¿Qué es el splicing y cómo se realiza?

El splicing es el proceso de edición del ARN mensajero que consiste en eliminar regiones no codificantes, denominadas intrones, y unir las regiones codificantes, llamadas exones. Se realiza con la ayuda de ribonucleoproteínas, enzimas que editan el ARN para que solo queden los exones en el ARN mensajero maduro.

¿Qué es el ARN de transferencia y cuál es su función?

El ARN de transferencia es el tipo de ARN que se encarga de llevar aminoácidos al ribosoma para la síntesis de proteínas. Su función es facilitar la unión de los aminoácidos en la cadena de polipeptído correcta durante la traducción.

¿Cómo se diferencia la transcripción del ARN ribosomal de la transcripción de otros tipos de ARN?

La transcripción del ARN ribosomal se diferencia por su promoción, que se realiza por el uso de los promotores A y B, y por el tipo de polimerasa que se utiliza, que es la polimerasa número 3. Además, el ARN ribosomal representa aproximadamente el 80% del total de ARN celular y forma parte de los ribosomas.

¿Cuál es la importancia de la diferencia de tamaño entre los ribosomas de células eucariotas y procariotas?

La diferencia de tamaño entre los ribosomas de células eukariotas (60S y 40S) y procariotas (50S y 30S) es clave para entender el mecanismo de acción de ciertos antibióticos, que pueden inhibir la síntesis proteica en bacterias al afectar específicamente las subunidades de los ribosomas procariotas.