BIOSÍNTESIS DE MACROMOLÉCULAS

BIOSÍNTESIS DE MACROMOLÉCULAS

1. T1: REPLICACIÓN DEL ADN

   • 1.1.ADN
     • Idea primaria: Gregor Johann Mendel (1865)
     • Miescher (1871): primer aislamiento de ADN, nucleína
     • 1ª Ley de Chargaff (1950): nºpurinas = nº pirimidinas
     • Watson y Crick (1953): Estructura ADN
       • Imágenes de Rosalind Franklin (difracción de rayos X)
       • Imágenes realizadas por Gosling (1953)
       • Conclusiones
         • Estructura helicoidal
         • Distancia entre bases = 0,34nm
         • Distancia de repetición = 3,4nm
       • Premio Nobel 1962
     • Características
       • Surco mayor y surco menor
       • Dextrógiro (microscopía de efecto túnel)
       • Estructuras G4 y Mi,: estructuras del ADN con función reguladora de expresión génica
     • TIPOS DE ADN
       • ADN-B: nuestro ADN (entre los de otros), ADN hidratado
       • ADN-Z
       • ADN-A
       • ADN-C
       • ADN-D
     • Dogma central de la biología molecular
       • ADN ==> ARN ==> PROTEÍNAS
       • Retrotranscriptasa: ARN ==> ADN
   • 1.2.Nanotecnología de ácidos nucleicos
     • Nanobiotecnología de ADN
     • Nanobiotecnología de ARN y ADN: Transporte y liberación de medicamentos anticáncer en órganos, tejidos y células.
   • 1.3.Replicación del ARN
     • Eucariotas V.S. Procariotas
     • 3 modelos hipotéticos: conservativo, semiconservativo y dispersivo.
       • Meselson y Stahl (1958): Semiconservativo
     • Replicación en circulares pequeños V.S lineales grandes
     • Horquilla de replicación eucariotas VS procariotas
     • 3 pasos principales: Iniciación, elongación y terminación
       • Diferencia TERMINACIÓN: Eucariotas ==> emplea telomerasa; procariotas ==> NO emplea telomerasa (telomerasa-< acorta telómeros->envejecimiento ?????MIRAR DIAP51
   • 1.4.Ciclo Celular
     • Fawa del ciclo celular: [G0; Interfase (G1-I-G2); M]
       • Mitosis
       • Meiosis
         • Machos
         • Hembras
   • 1.5.Coordinación replicación-ciclo celular.
     • Ocurren eventos de licencia de replicación que activan el origen de replicación SÓLO 1 VEZ DURANTE EL CICLO CELULAR
       • Mediante una serie de procesos en cascada
       • Eucariotas: muchos orígenes de replicación licenciados, no todos se activan.
       • Bloqueo de re-replicaciones mediante fosforilaciones.
       • 66% de las mutaciones que provocan cánceres humanos se deben a errores en la replicación
       • Quinasas (CDK) y ciclinas regulan la correcta replicación.

2. T2: REPARACIÓN DEL ADN

   • Mutación y evolución
     • Mutaciones que provocan evolución (VÍA SELECCIÓN)
     • Mutaciones que provocan daños
   • Daño y mutación del ADN
   • Autocorrección de la polimerasa de ADN
     • Daños en una cadena
     • La otra cadena = molde
     • Movimiento zigzag de polimerasa
   • Reversión directa
     • Fotorreactivación
     • Desmetilación de G, A o C.
   • Tolerancia mediante síntesis traslesión
     • PROCARIOTAS
       • Mutasoma con ADN polimerasas propensas a error
     • EUCARIOTAS
       • Mutagénesis de polimerasas = reacciones en cascada
   • Redparación de daños en una cadena
     • Por escisión de bases
     • Por escisión de nucleótidos
     • Por desaparealineto
     • Rotura de cadena no transcita
   • Reparación de daños en ambas cadenas
     • Recombinación homóloga
     • Conservación de proteínas de recombinación homóloga
     • Unión de extremos NO homólogos
     • Unión de extremos microhomólogos
   • Respuesta SOS
     • Mediantte regulón SOS
   • Implicaciones de reparación en ciclo celular
     • Recombinación homóloga (S y G2)
     • Quinasas y puntos de controsl = Reparación
     • Señalización y fosforilaciones
     • Ejemplos
       • Melanina
       • Terapia cáncer
       • Dieta hipocalórica
       • Vida saludable

3. T3: TRANSCRIPCIÓN, PROCESAMIENTO Y MADURACIÓN DEL ARN

   • Dogma central de la biología molecular
     • ADN <==> ARN ==> PROTEÍNAS
   • Retrotranscripción
   • Procariotas vs eucariotas
     • Mayor complejidad en eucariotas
   • ARN
     • ARNm
     • ARNt
     • ARNr
   • Expresión génica
     • ARN no codificante
       • Relacionado con enfermedades
     • Represión o activación
   • Procariotas
     • Regulación
       • Regulón SOS
       • Degradación de ARN
         • Distinto en G+ y G-
         • Degradosoma VS exosoma
         • CRISPR-Cas
     • Iniciación - elongación - terminación
       • i: factor sigma
       • T: independiente o dependiente de ro
     • Expresión génica
       • operón anabolismo
         • trp
       • Operón catabolismo
         • lac
         • araBAD
   • Eucariotas
     • Regulación
       • Ayustamiento
         • ARN = enzima
       • Expresión génica
         • Potenciadores VS aisladores
         • H-G-H
         • dedos de zinc
         • cremallera de Leu
         • H-L-H
         • Factores de transcripción
           • Activos
           • Inactivos
         • Edición ARNm
         • Monotorización de la transcripción
         • Epigenética
     • Degradación ARN
       • Interferencia/Silenciamiento
       • Exosoma
     • Iniciación - Elongación- Terminación + MADURACIÓN
       • Caperuza+Cola poli-A
     • Intrones
   • Genes y redes génicas
     • Genes - poligenes - redes génicas - enfermedades
   • Evolución humana
     • Desarrollo del cerebro vinculado a ARNnc
       • Genes NOTCH2NL

4. T5: MECANISMOS MOLECULARES DEL TRANSPORTE DE PROTEÍNAS A DIFERENTES ESTRUCTURAS Y COMPARTIMENTOS CELULARES

   • Envueltas delulares de procariotas
     • Tinción de Gram
       • G+= azul
       • G- = rojo
     • Peptidoglucano
     • Arqueas G+ VS G-
     • Bacterias G-
     • Funciones
       • Comunicación
       • Generación de energía
   • Transporte de proteínas en procariotas
     • Evolución
     • Rutas Sec y Tat
   • Sistema de membranas en eucariotas
     • Célula eucariota vegetal
   • Transporte de proteínas en eucariotas
     • ORGÁNULOS
       • RER
         • Importación contraduccional
       • Aparato de Golgi
         • Etiquetaje y empaquetamiento
       • Endosomas y vesículas de secreción
       • Peroxisomas y lisosomas
     • FLUJOS DE MEMBRANAS
       • Bidireccional: RER <==> GOLGI
     • Proteínas transmembrana
     • Poros
     • Transporte núcleo-citoplasma
     • Mitocondrias
       • Acoplamiento de transporte y plegamiento asistido
     • Cloroplastos
       • Estroma y lumen
     • Importancia para transporte de medicamentos

5. T4: TRADUCCIÓN

   • Código genético
     • Traducción ADN/ARN ==> PROTEÍNAS
     • Severo Ochoa
     • Degenerado
   • Procariotas VS eucariotas
     • Ribosomas
       • P: 70S
       • E:80S
     • ARNm
       • P:policistrónicos
       • E: Cap-Cola poli-A
   • Traducción en procariotas
     • Iniciación - Elongación - Terminación
   • Traducción en eucariotas
     • Caperuza 7-metilguanosina
     • AUG: secuancia consenso de Kozak
     • INICIACIÓN (dependiente de Cap y de IRES) - ELONGACIÓN - TERMINACIÓN
       • Múltiples sitios de iniciación y terminación
   • Plegamiento de proteínas
     • Desnaturalización de ribonucleasa A
       • DIÁLISIS ==> Renaturalización espontánea
     • Plegamiento incorrecto ==> enfermedades (Alzheimer, Parkinson...)
     • 2 tipos:
       • Espontáneo
       • Asistido por carabinas
         • Plegamiento contraduccional
         • Plegamiento postraduccional
     • Carabinas (chaperonas)
       • Sistema DnaK
       • Sistema GroEL/GroES
       • Chaperonas intramoleculares
         • TipoI
         • Tipo II
     • Bioingeniería
       • ARNm ==> producción biomoléculas
       • Clonación
   • Modificaciones postraduccionales de proteínas
     • Prenilación
     • Glucosilación
     • Ubiquitinación
     • Ejemplo: INSULINA
   • Degradación de prtoteínas
     • Lisosomas
     • Proteasomas
       • APOPTOSIS: inhibición del proteasoma

Imágenes y archivos del mapa