UNIVERSIDAD pOLITÉCNICA sALESIANA
Genética molecular
El código genético
7. Codon de incio
1. Los codones del código son tripletes
8. Codones de terminación
2. Los tripletes no se solapan
9. Degeneración
3. Existen tres marcos o pautas de lectura
10. Hipótesis de balanceo
4. Papel adaptador de tRNA
11. Numero de RNA transferentes necesarios
5. Traducción de polinucleotidos sinteticos
12. Universalidad
6. Evidencia in vivo del código genético
El código genético
Conjunto de pautas que rigen la información contenida en el ARNm
Para la síntesis de proteínas
Establece la correlación entre los 64 posibles tripletes del ARNm y los 20 aminoácidos de las proteínas.
Los codones del código son tripletes
George Gamow
El número de nucleotidos para codificar un aminoácido se deduce por un cálculo matemático
Los tripletes no se solapan
Hipótesis de tripletes solapantes o superpuestos
Según esta hipótesis si una base es alterada afectara a varios codones
Según esta hipótesis si una base es alterada afectara a varios codones
Según esta hipótesis si una base es alterada afectara a varios codones
Dando como resultado la alteración de más de un aminoácido
Experimento de Wittmann (1962)
Virus del mosaico del tabaco
Indujo mutaciones con ácido nitroso
Bajo la hipótesis de los tripletes superpuestos deberían afectarse toda la cápside del virus
Diferencia entre un código genético solapado y un no solapado
ADN no presenta restricciones = no es solapado
Sin restricción
Restricción
Existen tres marcos o pautas de lectura
La lectura se hace de codones de tres bases
Alteración del marco abierto de lectura (ORF)
Se lleva a cabo sin interrupciones
Pautas de lectura
Papel adaptador del tRNA
tRNA actúa como “adaptador”
Los aminoácidos se unirán al tRNA formando aminoacil-tRNA
Por otro lado, el tRNA se emparejará con el mRNA
Traducción de polinucleótidos sintéticos
El descifrado del código genético se llevó a cabo gracias a los investigadores Ochoa, Nirenbeg y Khoran
En un sistema acelular de traducción “in vitro”, procedían de E. coli
El trabajo consistió en sintetizar mARN como mensajero artificial
Un aminoácido concreto a cada triplete de nucleótidos.
Evidencia in vivo del código genético
La evidencia in vivo ha confirmado las conclusiones alcanzadas in vitro
Aparece un aminoácido distinto en la secuencia peptídica
Representación del código genético
Existen diversos modelos para representar de forma clara y sencilla la correlación existente entre codones del mRNA y aminoácidos del polipéptido traducido.
los 3 nucleótidos del codón y el aminoácido que codifica.
de centro hacia fuera
Se utilizan círculos concéntricos
Met siempre ocupe la posición 1 (inicial o N-terminal)
El codón AUG
Codón de inicio
metionina
codifica
Para que AUG actúe como codón
se requiere una secuencia específica
ACG - CUG - GUG
Codones de terminación
codones de terminación, de paro, codones ‘‘stop’’ o codones sin sentido
UAA - UAG - UGA
3 codones de terminación en un total de 64
(3/64 = 1/21 = 4,7%)
‘‘marco de lectura abierto’’ (open reading frame, ORF)
Degeneración
Aminoácido codificado por más de un codón.
Codón sinónimo
No uniforme (1- 6)
Hipótesis del balanceo
- Fluctuación, tambaleo o titubeo
- Reconocimiento
- Diferentes tRNAs específicos para 1 aminoácido
2 reglas
1. Tercera y segunda base anticodón + primera y segunda codón.2. Fluctuación o balanceo (emparejamiento suelto)
Interacciones Watson y Crick y enlaces de Hoogsteen
Resumen de posibles emparejamientos por balanceo
Número de RNA transferentes necesarios
• Anticodón (tRNA) puede leer uno, dos o tres codones (mRNA), 2 primeras bases idénticas. • Al menos 31 tRNA para leer todo el código
Universalidad
Triplete o codón lleva información para el mismo aminoácido en diferentes especies.
Excepciones: código genético mitocondrial
UAA (ocre)UAG (ambar) UGA (ópalo)
Bibliografía
Universidad Complutense de Madrid. (2021). CÓDIGO GENÉTICO: CARACTERÍSTICAS Y DESCIFRAMIENTO. UCM. Recuperado 14 de enero de 2022, de https://www.ucm.es/data/cont/media/www/pag-56185/08-C%C3%B3digo%20Gen%C3%A9tico-caracter%C3%ADsticas%20y%20desciframiento.pdf
KhanAcademy. (2021). El código genético. Recuperado 14 de enero de 2022, de https://es.khanacademy.org/science/ap-biology/gene-expression-and-regulation/translation/a/the-genetic-code-discovery-and-properties
Herráez, A. (2012). Biologia Molecular e Ingeneria Genetica (2.a ed., Vol. 1). Elsevier. https://books.google.com.ec/books?id=Qs4Mko9MLbwC&printsec=frontcover&hl=es&source=gbs_ge_summary_r&cad=0#v=onepage&q&f=false
El código genético
Ameli Herrera
Created on January 10, 2022
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UNIVERSIDAD pOLITÉCNICA sALESIANA
Genética molecular
El código genético
7. Codon de incio
1. Los codones del código son tripletes
8. Codones de terminación
2. Los tripletes no se solapan
9. Degeneración
3. Existen tres marcos o pautas de lectura
10. Hipótesis de balanceo
4. Papel adaptador de tRNA
11. Numero de RNA transferentes necesarios
5. Traducción de polinucleotidos sinteticos
12. Universalidad
6. Evidencia in vivo del código genético
El código genético
Conjunto de pautas que rigen la información contenida en el ARNm
Para la síntesis de proteínas
Establece la correlación entre los 64 posibles tripletes del ARNm y los 20 aminoácidos de las proteínas.
Los codones del código son tripletes
George Gamow
El número de nucleotidos para codificar un aminoácido se deduce por un cálculo matemático
Los tripletes no se solapan
Hipótesis de tripletes solapantes o superpuestos
Según esta hipótesis si una base es alterada afectara a varios codones
Según esta hipótesis si una base es alterada afectara a varios codones
Según esta hipótesis si una base es alterada afectara a varios codones
Dando como resultado la alteración de más de un aminoácido
Experimento de Wittmann (1962)
Virus del mosaico del tabaco
Indujo mutaciones con ácido nitroso
Bajo la hipótesis de los tripletes superpuestos deberían afectarse toda la cápside del virus
Diferencia entre un código genético solapado y un no solapado
ADN no presenta restricciones = no es solapado
Sin restricción
Restricción
Existen tres marcos o pautas de lectura
La lectura se hace de codones de tres bases
Alteración del marco abierto de lectura (ORF)
Se lleva a cabo sin interrupciones
Pautas de lectura
Papel adaptador del tRNA
tRNA actúa como “adaptador”
Los aminoácidos se unirán al tRNA formando aminoacil-tRNA
Por otro lado, el tRNA se emparejará con el mRNA
Traducción de polinucleótidos sintéticos
El descifrado del código genético se llevó a cabo gracias a los investigadores Ochoa, Nirenbeg y Khoran
En un sistema acelular de traducción “in vitro”, procedían de E. coli
El trabajo consistió en sintetizar mARN como mensajero artificial
Un aminoácido concreto a cada triplete de nucleótidos.
Evidencia in vivo del código genético
La evidencia in vivo ha confirmado las conclusiones alcanzadas in vitro
Aparece un aminoácido distinto en la secuencia peptídica
Representación del código genético
Existen diversos modelos para representar de forma clara y sencilla la correlación existente entre codones del mRNA y aminoácidos del polipéptido traducido.
los 3 nucleótidos del codón y el aminoácido que codifica.
de centro hacia fuera
Se utilizan círculos concéntricos
Met siempre ocupe la posición 1 (inicial o N-terminal)
El codón AUG
Codón de inicio
metionina
codifica
Para que AUG actúe como codón
se requiere una secuencia específica
ACG - CUG - GUG
Codones de terminación
codones de terminación, de paro, codones ‘‘stop’’ o codones sin sentido
UAA - UAG - UGA
3 codones de terminación en un total de 64
(3/64 = 1/21 = 4,7%)
‘‘marco de lectura abierto’’ (open reading frame, ORF)
Degeneración
Aminoácido codificado por más de un codón.
Codón sinónimo
No uniforme (1- 6)
Hipótesis del balanceo
2 reglas
1. Tercera y segunda base anticodón + primera y segunda codón.2. Fluctuación o balanceo (emparejamiento suelto)
Interacciones Watson y Crick y enlaces de Hoogsteen
Resumen de posibles emparejamientos por balanceo
Número de RNA transferentes necesarios • Anticodón (tRNA) puede leer uno, dos o tres codones (mRNA), 2 primeras bases idénticas. • Al menos 31 tRNA para leer todo el código
Universalidad
Triplete o codón lleva información para el mismo aminoácido en diferentes especies.
Excepciones: código genético mitocondrial
UAA (ocre)UAG (ambar) UGA (ópalo)
Bibliografía
Universidad Complutense de Madrid. (2021). CÓDIGO GENÉTICO: CARACTERÍSTICAS Y DESCIFRAMIENTO. UCM. Recuperado 14 de enero de 2022, de https://www.ucm.es/data/cont/media/www/pag-56185/08-C%C3%B3digo%20Gen%C3%A9tico-caracter%C3%ADsticas%20y%20desciframiento.pdf
KhanAcademy. (2021). El código genético. Recuperado 14 de enero de 2022, de https://es.khanacademy.org/science/ap-biology/gene-expression-and-regulation/translation/a/the-genetic-code-discovery-and-properties
Herráez, A. (2012). Biologia Molecular e Ingeneria Genetica (2.a ed., Vol. 1). Elsevier. https://books.google.com.ec/books?id=Qs4Mko9MLbwC&printsec=frontcover&hl=es&source=gbs_ge_summary_r&cad=0#v=onepage&q&f=false