Aula 4 Regulación de la expresión genética.pptx
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Regulación de laexpresióngenética
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GEN
INDUCTOR
BÁSICO(CONSTITUTIO!
INDUCIB"E
TR#NSCRI$CI%N B#
Tieneunatasa de
'ue auentaante lapresencia del
TR#NSCRI$CI%N
CONST#NTE
RE$RI)IB"E
RE$RESOR
TR#NSCRI$CI%N #"T#
'ue disinu*eante lapresencia del
Tieneunatasa de
Tieneunatasa de
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REGU"#CI%N DE "#E+$RESI%N G,NIC# EN
$ROC#RIOT#S
GENESESTRUCTUR#"
ES
O$ER%N
Tienen enelcr--s-ael
EN.I)#S
$RO)OTOR
O$ER#DOR
secuencia de#DNd-nde se une
#RNp-lierasa
secuencia de#DNd-nde se uneuna $ROTE/N#
RE$RESOR#
GENREGU"#DO
Rsecuencia de#DN 0uec-di1ca la
$ROTE/N#RE$RESOR
#
secuencia de#DN 0uec-di1ca la
c-nstituid-p-r
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GEN $ROTE/N#
lac Lac
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"a pr-te2na repres-ra es c-di1cada p-r el gen regulad-r3l-cali4ad- en una región distinta del cr--s-a 5acterian-3
aguas arri5a del siti- -perad-r6
operón lac C-n7unt- de genes 0ue tiene la 5acteria para utili4ar la lact-sa c--8uente de energ2a6 S-l- esta acti9- si :a* lact-sa * n- :a* gluc-sa 6
lac z lac y lac a#DN
Genregulad-
r
$r--t-r
Operad-r Genes estructurales
#DN
Genregulad-
r
$r--t-r
Operad-r Genes estructurales
OPERÓN
OPERÓNlac
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lac z lac y lac a#DN
Genregulad-
r
$r--t-r
Operad-r Genes estructurales
OPERÓNlac
RN#p-liera
sa
CR$;#)$c
ARNm
Rrnap-lieras
a
#T$
#)$c
#denilciclasa
CR$
CR$
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$resenciade Gluc-sa
C
#)BIO
Transcripción degenes 0ue
c-di1can en4ias0ue degradan la
lact-sa
$r--t-r lac
#RN C#)BIO
(+)
Operad-rlac
Centrode
control
Sens-r
E8ect-r
#T$
#)$
c
#denilciclasa
In:i5e a la
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#usencia de"act-sa
C#)BIO
Transcripción degenes 0uec-di1can en4ias0ue degradan la
lact-sa
$r--t-r lac -#RN p-lierasa
$r-te2na
repres-ra
C#)BIO
(-)
Gen
regulad-rdel -perónlac
Centrode
control
Sens-r
Condicióncontrolada
E8ect-r
Ó
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lac z lac y lac a#DN
Genregulad-
r
$r--t-r
Operad-r Genes estructurales
OPERÓNlac
#RNp-lieras
a
#RN
lac z lac y lac a#DN
Genregulad-
r
$r--t-r
Operad-r Genes estructurales
OPERÓN
lac
En ausencia de lact-sa3el repres-r se enla4a al -perad-r
e ipide a la #RN p-lierasa insertarse en elsiti- pr--t-r3 c-n l- cual se interrupe la
transcripción
$r-te2naRepres-ra
El repres-r e7erce su in>uencia ediante control negativo3
p-r0ue su interacción c-n el #DN in:i5e la expresión del- erón6
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$resenciade "act-sa
C
#)BIO
Transcripción degenes 0ue
c-di1can en4ias0ue degradan la
lact-sa
$r--t-r lac
$r-te2na
repres-ra
C#)BIO
(+)
Gen
regulad-rdel -perónlac
Centrode
control
Sens-r
Condicióncontrolada
E8ect-r
In:i 5e a l a
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lac z lac y lac a#DN
Genregulad-
r
$r--t-r
Operad-r Genes estructurales
OPERÓNlac
#RN p-lierasa#RN
En presencia de lact-sa3ésta se une a la pr-te2na repres-ra3
pr-9-c?nd-le un ca5i- c-n8-raci-nal eincapacit?nd-la para unirse al #DN del
-perad-r6
$r-te2naRepres-ra
B-galactosid
asa
permeasa
transacetilasa
"
"
ARNm
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trpE
trpO
trpC
trpB
trpA
#DN
Genregulad-
r$r--t-
rOperad-
rGenes estructurales
OPERÓNtriptóano
Operón triptóano C-n7unt- de genes 0ue tiene la 5acteria para pr-ducir en4ias 0ueperitan sinteti4ar triptó8an-6 S-l- esta acti9- si el triptó8an- estaausente6
#RNp-liera
sa
ARNm
Enzimas para la s!ntesis detriptóano
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trpE
trpO
trpC
trpB
trpA
#DN
Genregulad-
r
$r--t-
r
Operad-
r
Genes estructurales
OPERÓNtriptóano
#RN
En presencia de triptó8an-3éste aa se une a la pr-te2na repres-ra3
pr-9-c?nd-le un ca5i- c-n8-raci-nal3capacit?nd-la para unirse al siti- -perad-r6
$r-te2naRepres-ra
T
T
Triptó8an-
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O$ER%N "#C O$ER%N TRI$T%@#NO
Operón induci5le3 se expresa enpresencia de lact-sa6
Operón reprii5le3 se expresa en ausenciade triptó8an-6
"a lact-sa es el induct-r El triptó8an- es el c-;repres-r
El repres-r se sinteti4a en 8-ra acti9a6#ctAa s-l-6
El repres-r se sinteti4a en 8-ra inacti9a6#ctAa en presencia del c-;repres-r
Sus en4ias participan en un 92acata5ólica
Sus en4ias participan en una 92a ana5ólica
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" # $ % &
#DN
Genregulad-r
intensi'cador
$r--t-r
Operad-r Genes estructurales
#RNp-liera
sa
Genregulad-rSilenciad-r
$r-te2naacti9ad-ra
@act-r 5asalde
transcripción
$r-te2narepres-ra
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"-s 8act-res de transcripción interactAan c-n las 4-nas regulad-rasdel gen6
"-s dise-s p-si5ilitan dic:as interacci-nes3 0ue se pr-ducen p-r uni-nes n- c-9alentes del tip- puente :idrógen-3 uni-nes iónicas e
:idr-8ó5icas6
"a transcripción de un gen depende de la acti9idad c-n7unta del-s 8act-res de transcripción unid-s a las 4-nas regulad-ras6
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Cada gen tiene una c-5inación particular de intensi1cad-res *silenciad-res6
N- existen d-s genes 0ue p-sean la isa c-5inación deestas secuencias regulad-ras6
Cada tipo cellar contiene n connto particlar deprote!nas regladoras
Esto permite la e*presión de dierentes genes en cada
tipo cellar
Cada tipo de cellar transcrie y e*presa prote!nasnecesarias para s nción
Esto ocasiona la dierenciación cellar
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Por lo tanto, en cada tipo cellar se e*presandeterminados genes
Estos genes e*presan prote!nas caracter!sticas de cadatipo cellar
Esto origina la dierenciación cellar
"-s di8erentes tip-s celulares tiene di8erentes regi-nes decr-atina desplegada (eucr-atina! * de cr-atina
c-ndensada (:eter-cr-atina! 6
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"a a*-r2a de l-s genes 0ue n- se expresan est?netilad-s
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El ecanis- p-r el cual puede -5tenerse de un gen d-s pr-te2nasrelaci-nadas se den-ina empalme alternatio.
Este pr-ces- c-nsiste en unir c-9alenteente di8erentesc-5inaci-nes de ex-nes del pre;#RN -5teniénd-se d-s #RN
adur-s c-n distinta in8-ración * p-r l- tant- d-s pr-duct-sr-teic-s di8erentes6
En algun-s cas-s un gen pr-duce una pr-te2na en un te7id- * un tip- distint- de pr-duct- pr-teic- en -tr- te7id-
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"a traducción de algun-s #RN es regulada p-r una pr-te2narepres-ra3
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"as pr-te2nasdesnaturali4adas s-n
c-nducidas p-r c:aper-nas
-leculares :asta una
c:aper-na -lig-érica -c:aper-nina6
"a c:aper-nina puede
recuperar el plegaient-
nati9- de la pr-te2na6
C-ntr-l p-st;
traducciónc:aper-nas
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C-ntr-l p-st;traducción
u5i0uitini4ación
Si una pr-te2na ad0uiere
un plegaient- anóal-3 -
se :a desnaturali4ad-3
- su extre- ain-terinal es
desesta5ili4ante3
ent-nces puede pasar aun proceso dei0itinización6
"a u5i0uitini4ación c-nsiste enla adición de 9arias -léculas
de u5i0uitina (p-lipéptid- de
aa!
"a 92a de la u5i0uitina c-nstade 9ari-s pas-s ediad-s p-r
en4ias3 0ue iplican gast- de
energ2a (#T$!6
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"a pr-te2na u5i0uitini4ada es
rec-n-cida p-r la part2cula
regulat-ria del pr-teas-a
perdiend- su plegaient- p-r
acción de las #T$asas3 c-n gast- de
energ2a6
"a pr-te2na desenr-llada es
transl-cada dentr- de la c?ara
central3 d-nde las pr-teasas la
degradan6
Se pr-ducen -lig-péptid-s de
apr-xiadaente F ain-?cid-s de
l-ngitud6
"a part2cula regulat-ria li5era la
u5i0uitina para ser nue9aente
utili4ada6
C-ntr-l p-st;
traducciónu5i0uini4ación* pr-te-s-a
"a 9ida edia de las pr-te2nas puede ser c-nsiderada una 8-ra
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"a 9ida edia de las pr-te2nas puede ser c-nsiderada una 8-raindirecta de la expresión genética6
D-s 8act-res s-n deterinantes de la 9ida edia de una pr-te2nacit-sólica su correcto plegamiento * la secencia aminoac!dica de
s e*tremo aminoterminal6
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N TI$O DE CONTRO" $ROCESO
C-ntr-l transcripci-nal
i6 @act-res de transcripciónii6 Grad- de c-ndensación de la
cr-atinaiii6 Grad- de etilación
H C-ntr-l pr-cesaient- del#RN Epale alternati9-
C-ntr-l transp-rte del #RN )ecanis-s 0ue deterinan si el#RN adur- sale - n- a cit-s-l
J C-ntr-l traducci-nal)ecanis-s 0ue deterinan si el#RN presente en el cit-s-l es - n-traducid-
K C-ntr-l de la degradación del#RN)ecanis-s 0ue deterinan lasuper9i9encia del #RN en el cit-s-l
C-ntr-l de la acti9idad pr-teicai6 Renaturali4ación p-r c:aper-nasii6 Degradación p-r u5i0uitinación *
pr-te-s-as