COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA CROMATINA Los principales componentes que se obtienen cuando se aísla la cromatina de los núcleos interfásicos: ADN, proteínas histónicas, proteínas no histónicas, ARN. ADN HISTONAS NO HISTONAS ARN 1 1 0,5 - 1,5 0,05 Histonas Proteínas básicas, ricas en residuos de lisina y arginina, muy conservadas evolutivamente. Interaccionan con el ADN formando una subunidad que se repite a lo largo de la cromatina denominada Nucleosoma. Nucleosoma H1 H2A H2B H3 H4 ALTAMENTE CONSERVADAS NUCLEOSOMA Un nucleosoma típico está asociado a 200 pares de bases (pb) y está formado por una médula ("core") y un ligador (o "linker"). Alrededor de la médula se enrolla el ADN (140 pb) dando casi dos vueltas (una vuelta y tres cuartos). El resto del ADN (60 pb) forma parte del ligador ("linker") y está interaccionando con la histona H1. La médula está formada por un octámero constituido por dos subunidades histonas: H2A, H2B, H3 y H4. Se trata de un dímero de las histonas (H2A, H2B, H3 y H4)2 Los pueden volverse a helicoidalmente enrollar para dar Lossolenoides nucleosomoas se pueden enrollar para lugar formar aun supersolenoides con desnudo un diámetro de 4.000 a20los 6.000 Å que El con ADN dúplex tienen uncromatina grosor Å dede solenoide que constituye las fibras núcleos Su asociación las histonas genera losde nucleosomas conÅ. 100 Å de diámetro constituirían de los cromosomas metafásicos. intefásicos las confibras un diámetro aproximado de 300 Å. Proteínas no histónicas eucarióticas • Función estructural * Proteínas básicas Protaminas Equiv. a histonas. Compactan el ADN en espermatozoide. Pequeñas Proteínas con alto % de Arg, Ala y Ser. Estructura α helicoidal * Proteínas ácidas HMG (high movility movility group). group). Hasta Hasta el 5% de proteínas nucleares. Algunas se asocian al nucleosoma y otras al ADN espaciador (factores de transcripción) Proteínas de de esqueleto esqueleto oo matriz matriz nuclear. nuclear. Soporte Soporte oo guía guía para para el el empaquetamiento Varios tipos de proteínas • Otras funciones En mínima cantidad y asociadas a cromatina. Intervienen en replicación,transcripción y regulación de la condensación de la cromatina: cromatina: DNA DNA Polimerasa, Polimerasa, ARN Polimerasa, sus proteínas auxiliares, factores de replicación, factores de transcripción, receptores hormanales, topoisomerasas,etc. Cómo acceden los factores ias factores de de transcripción transcripción yy proteínas proteínas regulator regulatorias dentro de este ADN empaquetado? Cómo afecta el empaquetamiento de la cromatina al control de la expresión génica? Los nucleosomas pueden ser atravesados con facilidad por las proteínas reguladoras y por las RNA polimerasas Ciertos niveles altos de empaquetamiento hacen al ADN inaccesib le inaccesible tanto para las proteínas reguladoras como para los factores de transcripción, permite mantener silenciadas grandes secciones de dell genoma (reversible e irreversiblemente). Cromosoma Brazo Corto: p Telómeros Centrómero o Constricción Primaria Brazo Largo: q Cromátides hermanas Elementos de un cromosoma funcional: • Centrómero. • Telómeros. • Orígenes de replicación. Cariotipo Humano: Bandeo G telomero Cromosoma Mitótico Duplicado centromero telomero Tres Elementos Funcionales son Indispensables para la Replicación y Herencia Estable de los Cromosomas Eucarióticos. • Las secuencias que determinan el origen de replicación del ADN. • El centrómero • Los dos extremos (telómeros) Las Funciones de los Tres Elementos de Secuencia de ADN necesarios para producir un cromosoma eucariótico lineal estable. ADN de Mitocondrias • Las mitocondrias contienen múltiples genomas: muchas copias de moléculas de ADNmt • Molécula circular de 16,5Kb. • No presentan intrones. Los 37 genes en el ADNmt codifican ARNr, ARNt, y algunas proteínas mitocondriales. productos de los genes •Los mitocondriales no son exportados. mutaciones en el ADNmt •Las causan numerosas enfermedades genéticas en humanos. •