Biología Molecular

INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA MOLECULAR ESTRUCTURA DE LOS GENES La unidad informacional fundamental es el gen. El gen es un segmento de DNA o de RNA en algunos casos, que contiene la información requerida para producir un RNA, un polipéptido o una proteína biológicamente funcional. Además de los genes, los cromosomas contienen diversas secuencias reguladoras implicadas en la replicación, transcripción y otros procesos. Los genes representan menos de un tercio del DNA genómico humano. Todos los genes de un individuo incluyendo el DNA intergenes conforman el genoma. El DNA es la única molécula capaz de autoreplicarse y autorepararse. La secuencia de bases del RNA mensajero se traduce en una secuencia de aminoácidos que conformarán a una proteína. La transcripción reversa se da en virus con RNA, que al multiplicarse conforman momentáneamente un DNA (típico de los virus oncogénicos). Muchas bacterias contienen además una o más pequeñas moléculas de DNA circular extracromosómico, los plasmidios, que se pueden traspasar a otras bacterias (ejemplo la resistencia a antibióticos se traspasa de esta forma). El humano tiene 23 pares de cromosomas, los que constituyen su cariotipo. La identificación de estos cromosomas constituye el cariograma. No necesariamente a mayor cantidad de cromosomas mayor evolución. El hombre tiene 35.000 genes y 3.100 millones de pares de bases. Estructura de los cromosomas Ç Centrómero: Importante durante la división celular (interacciona con el huso mitótico). Contiene altas proporciones de pares Adenina-Timina (doble enlace), ya que estás son más fáciles de separar que las de Citosina-Guanina (triple enlace). Ç Telómero: Secuencias específicas de aproximadamente 100 pares de bases. No informacionales. Tienen una función estabilizadora. En cada ciclo de DNA, el telómero se acorta. Es importante la existencia del telómero para que no se pierdan segmentos de información en cada ciclo. En las células somáticas, cuando el telómero se acorta mucho, determina la apoptosis de dicha células. Eso no ocurre en las células germinativas, ya que se mantiene constante el largo del telómero. Ç El resto corresponde a secuencias únicas (genes), secuencias reguladoras (de la expresión y no expresión génica) altamente repetitivas Ç el DNA satélite. Los genes se conforman de: - Los intrones son secuencias de DNA no informacionales. - Los exones son secuencias de DNA informacionales. Habitualmente en un gen son mayores las secuencias intrónicas que las exónicas. Es importante que hayan más intrones que exones, porque ante un agente mutagénico el gen tiene menos probabilidades de que muten sus segmentos informacionales. La secuencia de nucleótidos de un gen se puede deducir desde la secuencia de aminoácidos de la proteína que codifica o a partir del mRNA maduro o sin intrones (para la traducción se pierden los segmentos no informacionales para hacer el proceso más eficiente) El DNA debido

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