Genoma Procariota y Eucariota

Sabias del ADN codificante...

ADN extracromosómico

Condensación y Empaquetamiento

Cromosoma

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Cromosoma

Condensación y Empaquetamiento

ADN extracromosómico

Todas las células, procariotas y eucariotas, contienen ADN en sus células. En las células eucariotas el ADN está contenido dentro del núcleo celular, mientras que en las células procariotas, que no tienen un núcleo definido, el material genético está disperso en el citoplasma celular.

El ADN codificante es aquel que contiene los genes que producen proteínas dentro del genoma, mientras que el ADN no codificante puede estar formado por genes que producen distintos tipos de ARN, pero no se traducen en proteínas. El porcentaje de ADN codificante es bajo en los genomas de todos los organismos eucariotas en general.

Al igual que en las células eucariotas, el superenrollamiento del ADN es necesario para que el genoma encaje dentro de la célula procariota. El ADN en el cromosoma bacteriano está dispuesto en varios dominios superenrollados. Al igual que con los eucariotas, las topoisomerasas están involucradas en el superenrollamiento del ADN. La ADN girasa es un tipo de topoisomerasa, que se encuentra en bacterias y algunas arqueas, que ayuda a prevenir el sobrebobinado del ADN. (Algunos antibióticos matan las bacterias al apuntar a la ADN girasa). Además, las proteínas similares a histonas se unen al ADN y ayudan en el empaquetamiento del ADN. Otras proteínas se unen al origen de replicación, la ubicación en el cromosoma donde se inicia la replicación del ADN. Debido a que las diferentes regiones de ADN se empaquetan de manera diferente, algunas regiones de ADN cromosómico son más accesibles a las enzimas y, por lo tanto, pueden usarse más fácilmente como moldes para la expresión génica.

La longitud de un cromosoma excede en gran medida la longitud de la célula, por lo que un cromosoma necesita ser empaquetado en un espacio muy pequeño para encajar dentro de la célula. El superenrollamiento de ADN se refiere al proceso por el cual el ADN se tuerce para encajar dentro de la célula. El superenrollamiento puede dar como resultado ADN que está subenrollado (menos de una vuelta de la hélice por 10 pares de bases) o sobreenrollado (más de una vuelta por 10 pares de bases) desde su estado relajado normal. Las proteínas que se sabe que están involucradas en el superenrollamiento incluyen las topoisomerasas; estas enzimas ayudan a mantener la estructura de los cromosomas superenrollados, evitando el sobrebobinado del ADN durante ciertos procesos celulares como la replicación del ADN. Durante el empaquetamiento del ADN, las proteínas de unión a ADN llamadas histonas realizan varios niveles de envoltura de ADN y unión a proteínas de andamiaje. La combinación de ADN con estas proteínas unidas se conoce como cromatina.