Acidos Nucleicos Cap.3 Dra. Millie L. González Acidos Nucleicos • Los ácidos nucleicos son de suma importancia para las células, ya que almacenan, transmiten y expresan la información genética Son polímeros lineales de nucleótidos ADN es el ácido desoxirribonucleico, y el ARN es el ácido ribonucleico ADN vs ARN • ADN y ARN difieren químicamente y en su papel en la célula • ARN contiene el azúcar ribosa, de 5-carbono, y el ADN contiene el azúcar, la desoxirribosa ADN lleva información genética, mientras que el ARN desempeña varias funciones en la expresión de la información Figure 3-14 Sintesis de proteínas • ADN reside principalmente en el núcleo El núcleo es el sitio principal de la síntesis de ARN 1. Transcripción: un segmento de ADN conocido como un gen dirige la síntesis de una molécula complementaria de ARN mensajero (ARNm) 2. exportación de ARNm : después del procesamiento, el ARNm sale del núcleo a través de los poros nucleares pequeños Sintesis de proteínas • La traducción (síntesis de polipéptido) tiene lugar en el citoplasma 3. Traducción: un ribosoma, un complejo de ARN ribosómico (ARNr) y las proteínas, se une al ARNm para leer la información codificada, mientras que el ARN de transferencia (ARNt) moléculas de llevar los aminoácidos correctos para agregar a la cadena polipeptídica Otros ARN • Varios de los nuevos tipos de ARN se han descubierto recientemente La mayoría (o todos) células eucarióticas contienen una variedad de pequeños RNAs (20-30 nucleótidos de largo) que funcionan como moléculas reguladoras • Micro RNAs (miRNAs), pequeños RNAs, endógenos, abajo-regulan la expresión de genes específicos • pequeños RNAs de interferencia (siRNAs) provienen de fuentes exógenas, tales como virus, y pueden inhibir la transcripción o traducción Monomeros son nucleótidos • ARN y ADN consisten de 5 tipos diferentes de nucleótidos, las unidades monoméricas Cada nucleótido consiste en un azúcar de cinco carbonos, a la que un grupo fosfato y que contiene N-base aromática se adjuntan Cada base es una purina o una pirimidina Figure 3-15 Tipos de nucleotidos • Las purinas son la adenina (A) y guanosina (G) Las pirimidinas son timina (T) y citosina (C), y en el ARN, el uracilo (U) La porción de azúcar-base sin el grupo fosfato se denomina un nucleósido Table 3-4 Nomenclatura • Los nucleósidos con un grupo fosfato se pueden considerar como monofosfato de nucleósido (ejemplo: la adenosina monofosfato, AMP) Difosfato de adenosina (ADP) tiene dos grupos fosfato y trifosfato de adenosina (ATP) tiene tres La porción de azúcar-base sin el grupo fosfato se denomina un nucleósido Figure 3-16 Polimeros de nucleotidos • Los ácidos nucleicos son polímeros lineales de nucleótidos unidos por puente fosfodiéster 3 ', 5’, un grupo fosfato unido a dos nucleótidos adyacentes a través de dos enlaces fosfodiéster El polinucleótido formado por este proceso tiene una direccionalidad con un 5 ’ grupo fosfato en un extremo y un 3' grupo hidroxilo en el otro Las secuencias de nucleótidos son convencionalmente escritos en direccion 5 'a 3' Figure 3-17 Figure 3-17A Figure 3-17B Sintesis de acidos nucleicos • Una molécula preexistente se utiliza para asegurar que los nuevos nucleótidos (dNTPs para el ADN) se añaden en el orden correcto • Esta molécula se denomina un templado y el apareamiento de bases correcta entre el templado y el nucleótido entrante se requiere el orden correcto especifico Existe una relación de complementaridad entre purinas y pirimidinas Complementaridad de base • Apareamiento de bases complementarias permite a A formar dos enlaces de hidrógeno con T y G, y formar tres enlaces de hidrógeno con C Este apareamiento de bases es una propiedad fundamental de los ácidos nucleicos Figure 3-18 ADN doble helice • Francis Crick y James Watson postularon la estructura de doble hélice del ADN en 1953 • La estructura representaba las propiedades físicas y químicas conocidas de ADN • sugirió un mecanismo para la replicación del ADN • doble hélice consta de dos hebras antiparalelas y complementarias de ADN trenzado alrededor de un eje común para formar una estructura en espiral hacia la mano derecha (B-ADN, la forma principal en las células) Figure 3-19