Reestructuración cognitiva biología molecular

Traducción:

• Paso 1: transcripción. Aquí la secuencia de ADN de un gen se "vuelve a escribir" en forma de ARN. En eucariontes como tu y yo, el ARN se procesa (y con frecuencia se le recortan pedazos) para hacer un producto final llamado ARN mensajero o ARNm.
• Paso 2: traducción. En esta etapa el ARNm se "decodifica" para construir una proteína (o un pedazo/subunidad de una proteína) que contiene una serie de aminoácidos en específico. 

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El dogma central de la biología molecular afirma que la información fluye del ADN (genes) a ARNm a través del proceso de transcripción y luego a proteínas a través del proceso de traducción.

La traducción pasa el mensajero a proteína, se pasa de un alfabeto que codifica la información genética de 4 nucleótidos a un alfabeto de 20 aminoácidos, y ese cambio se consigue con el código genético. El primer triplete que da inicio a la traducción de la proteína siempre en las eucariotas es la metionina (AUG), y la secuencia de traducción avanza hasta que se topa con uno de los tres que no traducen para nada, llamados codones STOP (UAA, UAG,UGA), estos generan que se desensamble y se corte la proteína.

El código genético

Durante la traducción, una célula "lee" la información contenida en el ARN mensajero (ARNm) y la usa para construir una proteína. En realidad, y para ser un poco más técnico, un ARNm no siempre codifica o proporciona las instrucciones para una proteína completa, sino que podemos decir confiadamente que siempre codifica para un polipéptido o una cadena de aminoácidos.

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Tabla del código genético. Cada secuencia de tres letras de nucleótidos de ARNm corresponde a un aminoácido en específico o a un codón de terminación. UGA, UAG y UAA son codones de terminación. AUG es el codón de metionina además de ser el codón de inicio.

En un ARNm, las instrucciones para construir un polipéptido son los nucleótidos de ARN (A, U, C, y G), que se leen en grupos de tres. Estos grupos de tres se conocen como codones.

La lectura del marco lectura se hace en grupos de tres nucleótidos desde AUG y eso define el marco de lectura abierto. Cada tres nucleótidos se define codón, cada aminoácidos va a estar codificando por más de un triplete  o codón (porque son 64 posibles combinaciones para 20 aminoácidos). La molécula encargada de identificar estos tripletes es la ARN transferente, que tiene una forma de trébol de tres lóbulos, siendo el lóbulo central el que aporta la secuencia del anticodón, en el que buscara complementariedad con los codones en el mensajero. Estos aminoácidos que van unidos al transferente se van a unir al polipéptido que va creciendo, que se está produciendo al extremo carboxilo. Las proteínas crecen por el extremo carboxilo 3´; y el enlace peptídico se va a formar entre el carboxilo de un aminoácido que ya este incorporado al péptido y el grupo amino del aminoácido que se va a incorporar.

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Hay tres codones más que no especifican aminoácidos. Estos codones de terminación, UAA, UAG y UGA, le informan a la célula cuando está completo un polipéptido. En conjunto, esta colección de relaciones codón-aminoácidos se llama el código genético, porque permite que las células "decodifiquen" un ARNm en una cadena de aminoácidos.

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Cada ARNm contiene una serie de codones (tripletes de nucleótidos), cada uno de los cuales especifica un aminoácido. La correspondencia entre codones de ARNm y aminoácidos es llamada el código genético.

5' AUG - Metionina ACG - Treonina GAG - Glutamato CUU - Leucina CGG - Arginina AGC - Serina UAG - Alto 3'

Resumen de la Traducción:

¿Cómo se "lee" un ARNm para formar un polipéptido? Dos tipos de molécula con papeles clave en la traducción son los ARNt y los ribosomas.

ARNs de transferencia (ARNt)

Los ARNs de transferencia o ARNt, son "puentes" moleculares que conectan los codones del ARN con los aminoácidos para los que codifican. Un extremo de cada ARNt tiene una secuencia de tres nucleótidos llamada anticodón, que se puede unir a codones del ARNm en específico. El otro extremo de ARNt lleva los aminoácidos que especifican los codones.

Hay muchos tipos de ARNt. Cada tipo lee uno o unos pocos codones y lleva el aminoácido correcto que corresponde a esos codones,

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Los ribosomas están compuestos de unamayor y una menor, y tienen tres sitios en los cuales se puede unir el ARNt con el ARNm (los sitios A, P y E). Cada ARNt transporta un aminoácido específico y se une a un codón que es complementario a su anticodón.

Ribosomas

4 RNA ribosomicos forman parte de este ribosoma (5.8, 5 y 28 S) son parte de la subunidad mayor y el 18 S de la subunidad menor, además de estar unidos a proteínas dan estructuras a los ribosomas. Este RNA ribosómico 5S de ribosoma perce, dentro del ribosoma se pueden encontrar tres sitios teóricos: un sitio de salida (donde se expulsa el transferente que esta vacio), uno de péptido (un transferente con un péptido que va creciendo) y uno de aminocil (transferente con un solo aminoácido). Cuando esta elongando la traducción, tenemos un transferente que ya tiene varios aminoácidos pegados en su extremo 3´, en el sitio A se coloca el transferente que reconoce ese codón (celeste), se produce un corrimiento de la subunidad mayor hacia el 3´ del mensajero. Por lo tanto cambian de posición los dos y en ese corrimiento el aminoácido recibe todo el péptido que va creciendo y el que tenía al péptido queda vacío y sobre el sitio E de salida. Se corre la subunidad menor y este es expulsado, y queda el sitio vacío para que entre otro transferente con otro aminoácido correspondiente y así sucesivamente (actividad peptidil transferasa, cataliza el RNA sin costo) (elongación). Para la iniciación el ARN tiene que estar circularizado, y a el van a entrar las subunidades menores con el transferente de la metionina que va ir buscando hasta que llega al codón AUG, una vez que lo encuentre se ensambla la subunidad mayor y queda el transferente con la metionina como si fuera un peptil, en la A va a quedar vacía, va entrar el transferente con su aminoácido correspondiente, se va a correr la subunidad mayor, y la metionina va a pasar al otro aminoácido y así comienza la traducción.

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