La transcripción es el proceso por el cual se pasa de una secuencia de bases nitrogenadas de un gen (ADN) a una secuencia de bases nitrogenadas complementarias al ARN.
3.1- Requisitos para la transcripción.
- Una cadena de ADN que actúe como molde. Se ha comprobado que las cadenas de ARN que se forman son complementarias de solo una de las dos que forman el ADN, es decir, esta actúa como molde.
- Los enzimas. El proceso de la transcripción está controlado por los enzimas ARN-poliimerasas. En el caso de las procariotas se trata de un solo enzima ARN-polimerasa y en el de las eucariotas hay 3.
- Los ribonucleótidos trifosfato de A, G, C y U. L a cadena de ARN es complemntaria a la de ADN que le sirve de molde. En ella no aparece la base T, que se ha sustituido por U.
3.2- La transcripción en procariotas.
El proceso de trasncripción se lleva a cabo en 4 fases: iniciación, elongación terminación y maduración.
1. INICIACION
1. INICIACION
Es la etapa más compleja. Antes de que comience, el enzima ARN-polimerasa tiene que reconocer una región del ADN, llamada centro promotor, a la que se asocia. Los centros promotores son señales con unas determinadas secuencias cortas de bases nitrogenadas.
El enzima ARN-polimerasa cambia su configuración y desenrolla una vuelta de hélice del ADN; esto crea una burbuja de transcripción que permite que la secuencia de bases del ADN quede expueseta y se puedan incorporar los ribonucleótidos que se van a unir.
Esta burbuja se forma en el inicio y, posteriormente, durante la elongación se desplaza a lo largo del ADN, junto con la ARN-polimerasa.
En los organismos procariotas hay dos centro promotores, que se sitúan unos 10 y unos 35 nucleótidos antes del punto de iniciación.
Las secuencias de bases que se encuentran con más frecuencia (denominadas secuencias de concenso) en estos centros promotores con TTGACA y TATAAT.
2. ELONGACIÓN
El enzima ARN-polimerasa lee el ADN en la dirección 3´-5´. Sin embargo, el crecimiento del ARN y, por toanto, la adición de ribonucleótidos se realiza en sentido 5´-3´. El enzima selecciona los ribonucleótidos que se van añadiendo de acuerdo con las reglas de complementariedad C,G,A y U en el ARN se emparejan con G,C,T y A en el ADN, respectivamente.
3. TERMINACIÓN
El enzima ARN-polimerasa continúa la transcripción hasta que encuentra una señal de parada o secuencia terminadora en el ADN. El ARN se separa.
La señal de parada o terminadora, en los organismos procariotas, es una región palindrónica (es decir, una secuencia de bases que tienen la misma lectura de izquierda a derecha que de derecha a izquierda). Como consecuencia, el ARN forma una horquilla que por alguna razón hace que se separe del ADN molde y se interrumpa la síntesis del ARN.
4. LA MADURACION DEL ARNm
Hay diferencias importantes entre estos tipos de células cuando se considera la formación del ARN funcional. Se llama transcrito primario o precursor del ARN a la molécula de ARN que resulta directamente del proceso de transcripción.
En los organismos procariotas hay transcritos primarios para los ARN de transferencia y ribosómicos, pero el ARNm carece de precursor, lo que permite su empleo inmediato para la traducción.
3.3- La transcripción en eucariotas.
La transcripción ocurre en el núcleo. EN estos organismos existen 3 tipos de ARN-polimerasas: ARN-polimera I, ARN-polimerasa II, ARN-POLIMERSA III. Ocurre en 4 fases:
1. LA INICIACION
El ADN tiene centros promotores; el más frecuente es compartimento TATA. Se encuentra unos 25 nucleótidos antes de la iniciación. Para reconocer este compartimento, se requiere la unión al ADN de proteínas llamadas factores de inicio de la transcripción (TF). Estos facotres son necesarios para que se junte el enzima ARN-polimerasa II y empiece la transcripción.
2. LA ELONGACION
La mayoría de los genes que codifican proteínas esetas fragmentados, es decir, son discontinuos. Las interrupciones se denominan intrones y no codifican proteínas. Por lo contrario, las zonas que codifican proteínas se denominan exones. Durante esta fase se transcriben exones e intrones.
Además, una vez que se han unido los 30 primeros nucle;otidos, en el extremo 5´del ARN sintetizado se une una “caperuza“ de metilguanosina trifosfato. Esta servirá como señal de inico en el porceso de la traducción.
3. LA TERMINACION
Aunque no se conoce bien, se sabe que, en algunas células, se forma una horquilla en el ARN, similar a la de los procariotas. La señal de corte es la secuencia TTATTT, que se transcribe como AAUAAA. Cuando se produce la separación del ARN, un enzima une en el extremo final 3´una secuencia de 200 nucleótidos de A llamada poli-A
4. LA MADURACION
Los precursores de los 3 tipos de ARN formados en el núcleo eucariótico no pueden desempeñar directamente su función, sino que tienen que sufrir un proceso llamado maduración del ARN o procesamiento postranscripcional, que tiene lugar en el núcleo; solo cuando se ha completado este proceso, las moléculas de ARN maduro pueden ser transportadas al citoplasma, donde ejercen su función a través de los poros nucleares.
Como ya hemos visto en la fase de elongación, la mayor parte de los genes que codifican las proteínas están fragmentados y cada uno de ellos consta de varios fragmentos de intrones y exones intercalados.
Los intrones se transcriben pero no se traducen y los exones se conservan en el ARN maduro; en general, son la parte codificante.
Los intrones se eliminan durante la maduración en un proceso denominado corte y empalme, durante el cual se eliminan los intrones del transcrito y se juntan los exones para formar una secuencia continua que especifica un polipéptido funcional.
No hay comentarios:
Publicar un comentario