codigo genetico
-
Upload
fabricio-mosquera-guagua -
Category
Documents
-
view
372 -
download
0
Transcript of codigo genetico
![Page 1: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/1.jpg)
código genético y síntesis de proteínas
![Page 2: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/2.jpg)
![Page 3: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/3.jpg)
Intr
od
ucc
ion
|El descubrimiento de la síntesis de proteínas y el código genético es producto de un proceso complejo donde intervinieron varias disciplinas
La figura final de cómo ocurre la sintesis de proteinasse logro a mediados de 1960
Ese proceso implico
1. Determinar la naturaleza del material hereditario (1944 – 1953; Avery, Hershey y Chase)
2. Concepto de que un gen codifica para una enzima (1941 – 1955, Beadle y Tatum, Lederberg)
3. Rol de los acidos nucleicos en la sintesis de proteinas (1939 – 1955; Brachet, Sonneborn,
4. Estructura de los acidos nucleicos (1938 -1953; Atsbury, Watson y Crick)
![Page 4: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/4.jpg)
Intr
od
ucc
ion
|
![Page 5: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/5.jpg)
Intr
od
ucc
ion
|
![Page 6: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/6.jpg)
Intr
od
ucc
ion
|
![Page 7: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/7.jpg)
Intr
od
ucc
ion
|
![Page 8: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/8.jpg)
Elucidación del código genético
![Page 9: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/9.jpg)
Alexander Dounce, 1952
elu
cid
aci
on
|
![Page 10: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/10.jpg)
Podemos pensar el mensaje genético como un largo número escrito con 4 caracteres que hay que traducir a otro escrito con 20
Gamow 1954
elu
cid
aci
on
|
![Page 11: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/11.jpg)
elu
cid
aci
on
|
![Page 12: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/12.jpg)
Dipeptidos20 x 20 = 400
Secuencia44 = 256e
luci
daci
on
|
![Page 13: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/13.jpg)
elu
cid
aci
on
|
![Page 14: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/14.jpg)
Codigo combinatorio
Crep(4,3)=20
elu
cid
aci
on
|
![Page 15: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/15.jpg)
Codigo sin comas
Esta asignacionpermite 20 tripletes con sentido
elu
cid
aci
on
|
![Page 16: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/16.jpg)
Sistema rII
elu
cid
aci
on
|
![Page 17: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/17.jpg)
Benzer y la estructura fina del gen y la genetica molecular
elu
cid
aci
on
|
![Page 18: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/18.jpg)
elu
cid
aci
on
|
![Page 19: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/19.jpg)
Crick y su sentido de la publicidad (Jacob, 1988)
Hipotesis de la secuencia
Una secuencia de nucleotidos (gen) se corresponde con una secuencia de aminoacidos (proteina)
Dogma central de la biologia molecular
Una vez que la informacion fluye a la proteina no puede salir de`ella.
elu
cid
aci
on
|
![Page 20: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/20.jpg)
Crick las fases o marcos de lectura y la mutagénesis 1961
elu
cid
aci
on
|
![Page 21: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/21.jpg)
elu
cid
aci
on
|
![Page 22: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/22.jpg)
elu
cid
aci
on
|
![Page 23: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/23.jpg)
Hasta aquí llegamos con la teoria y la genetica
La quimica habia estado presente en los trabajos de estas lineas desde siempre.
En general eran practicadas por grupos diferentes. Pero en los 50s fue cambiando.
Se empiezan hacer experimentos de quimica tradicionales (purificaciones, ensayos enzimaticos, identificacion de compuestos) y el uso de marcadores radiactivos.
Se comienzan a integrar los resultados y a compartir los trabajos por los diferentes investigadores.
elu
cid
aci
on
|
![Page 24: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/24.jpg)
Un ejemplo lindo: Crick, Holley, la molécula adaptadora, el sARN y el nacimiento del tARN
elu
cid
aci
on
|
![Page 25: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/25.jpg)
En los cincuenta se desarrollaron varias tecnicasbioquimicas
Ensayos enzimaticos con nucleotido fosforilasas
Sistemas libres de celulas
Aislamiento e identificacion de polimerasas
Marcado con isotopos radiactivos
elu
cid
aci
on
|
![Page 26: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/26.jpg)
Llega la bioquímica pesada de la mano de Marshall Nirenberg
elu
cid
aci
on
|
![Page 27: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/27.jpg)
CODON FREQUENCY RELATIVEFREQUENCY
AAA 0.579 100AAU 0.116 20AUA 0.116 20UAA 0.116 20AUU 0.023 4UAU 0.023 4UUA 0.023 4UUU 0.00463 1
Variando la concentración de nucleótidos
elu
cid
aci
on
|
![Page 28: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/28.jpg)
Ensayo de ligamiento del triplete
elu
cid
aci
on
|
![Page 29: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/29.jpg)
Así cualquiera: síntesis de ARN de sequencia conocida por Gobind Khorana
elu
cid
aci
on
|
![Page 30: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/30.jpg)
Charles Yanofsky y la colinearidadelu
cid
aci
on
|
![Page 31: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/31.jpg)
![Page 33: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/33.jpg)
El código es:
-degenerado-no ambiguo-casi universal-tripletes, no solapado y sin comas
elu
cid
aci
on
|
![Page 34: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/34.jpg)
El codigo genetico hoy
-Variaciones del codigo genetico
-Origen del codigo genetico
-Nuevos aminoacidos geneticamente codificados
![Page 35: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/35.jpg)
Variaciones en el código estándar
- Hipótesis del ‘codon capture’- Hipotesis de ‘codon competition’
ho
y |
![Page 36: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/36.jpg)
Origen del codigo genetico
-Accidente congelado ‘frozen accident’ (Crick, 1971)
-Hipotesis de co-evolucion del codigo genetico, la sintesis bioquimica de los aminoacidos acompanola asignacion de codones (Wong, 1975)
-Aminoacidos fisicoquimicamente similares tienen codones similares. (Woese, 1967)
ho
y |
![Page 37: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/37.jpg)
Que relacion hay entre las mutaciones y los cambios de aas?
-Diferencia media de los cuadrados:
-polaridad de los aas.
-sustituciones puntuales
ho
y |
![Page 38: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/38.jpg)
El código genético es 1 en un millón (Freeland y Hurst, 1998)
ho
y |
![Page 39: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/39.jpg)
Optimo para estabilidad de proteinasy frecuencias de aminoacidos
ho
y |
![Page 40: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/40.jpg)
NUEVOS AAS
Selenocisteina y pirrolisina
MODIFICACIONES ARTIFICIALES
Introduccion de nuevos aas
ho
y |
![Page 41: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/41.jpg)
Selenocisteinaho
y |
SeH
O
HO
NH2
HO
O
SH
NH2
Se
O
O
NH3
O
O
SH
NH3
Selenocisteína CisteínapKa = 5.2 pKa = 8.0
Utiliza UGA y una maquinaria de decodificacionespecifica Se encuentra en los tres dominios aunque en un juego de proteinas reducido (selenoproteinas)
![Page 42: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/42.jpg)
El elemento SECIS reprograma traduccionalmente el codón UGA
UGAACU
Sec elemento SECIS
5´ 3´
![Page 43: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/43.jpg)
La descodificación requiere un factor de elongación específico para Sec
EF-Sec (selB)
![Page 44: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/44.jpg)
La síntesis de Sec ocurre sobre el tRNASec
ACUACU
Ser
ACU
Sec
Seril tRNA sintasa
Ser
Sec sintasa (selA)
selenofosfato
tRNASec
(selC)
Selenofosfato sintetasa(selD)
ATP selenuro
![Page 45: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/45.jpg)
Genes involucrados en la incorporación de Sec
. selA: Sec sintasa
. selB: Factor de elongación específico
. selC: tRNASec
. selD: Selenofosfato sintetasa
![Page 46: codigo genetico](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081718/5571f84149795991698d0053/html5/thumbnails/46.jpg)
Pirrolisina (Pyl)
Codificado por UAG
Mecanismo todavia por resolver.
Se encuentra en Archaea y una sola bacteria, en un conjunto de proteinas bastante especifico
ho
y |