El documento presenta una introducción a las bases moleculares de la biología celular. Brevemente describe los procesos genéticos básicos como la replicación, transcripción y traducción. Luego resume la estructura del ADN, ARN y los mecanismos de replicación del ADN, transcripción del ARN y traducción para formar proteínas. Finalmente, menciona algunas modificaciones postraduccionales de proteínas.

1. Bases Moleculares M. en C. RAFAEL GOVEA VILLASEÑOR CINVESTAV-IPN Diapo 1380

2. Procesos Genéticos Básicos Recombinación Replicación Transcripción Traducción Reparación Interferencia Empalme de exones (splicing)

3. Dicotomía Eucariote-Procariote Diapo 1223

4. Otras Bases Nitrogenadas, purinas

5. Otras Bases Nitrogenadas, pirimidinas

6. Nucleótidos Ribonucleótidos Desoxirribonucleótidos ATP d TDP

7. ADN, una doble hélice muy larga 0.30 nm 0.29 nm 0.30 nm 0.29 nm 0.29 nm 2 nm 0.343 nm

8. DNA 5' 5' 3' 3' Diapo 0052 Cadena Sentido de 5’a 3’ Cadena antisentido de 3’a 5’ G A C T D P D P D P D P A G T C D P D P D P D P

9. Adición de monómeros activados Diapo 0101 5’ 5’ 3’ G A C D P D P D P A G T C D P D P D P D P OH T D P P P OH

10. Adición de monómeros activados (2) OH 5' 5' 3' 3' Diapo 0052 OH Usado para impulsar a la ADNpol o la ARNpol G A C T D P D P D P D P A G T C D P D P D P D P P P

11. Cromosoma Procariótico (ADNcircular) Diapo 00__

12. Cromosoma Eucariótico cromatina nucleosomas cromátida cromátida Diapo 1381

13. Replicación del ADN

14. Replicación del ADN lineal El Complejo de Replicación Contiene, entre otras: 2 DNApol III, Helicasa, RNAprimasa, DNApol I y DNA ligasa

15. La ADNpol requiere de un cebador

16. Algunas proteínas del Asa de Replicación

17. Asa de Replicación del ADN 5’ 5’ 3’ 3’ Cadena líder Cadena retrasada Fragmento de Okasaki = 3’ 5’ 5’ 3’

18. Telomerasa extiende el extremo de 5’ a 3’

19. ARN y la Transcripción

20. ARN ARN mensajero 5’ 3’ cgcu aug- cug-cag-cag-uca-guc- uaa cu Met-Leu-Glu-Glu-Ser-Val

23. Estructura Secundaria del ARNt

24. Estructura 3ª del ARNr Asa TYC Extremo Aceptor de AA anticodón

25. Procesamiento de RNA en Eukarya RNAsa MRP Ribosoma Transcrito Primario de RNA Procesamiento de RNA RNA maduro RNAsa P snoRNAs snRNAs Pre-RNA t Pre-RNA r Pre-RNA m RNA t RNA r RNA m Penny & Pole (1999) COG&D ,):672-7 Perdido en procariotes

26. RNAm procariótico vs Eucariótico AAAAA AUG AUG AUG AUG AUG UAA UGA GUA +G5’ Proteínas Proteína

27. Inicio de la Transcripción Eucariótica Inicio de la Transcripción Secuencia de control TATA enhancers silenciadores DNA -25 bp +1 bp TF II B TPB F.T.T.Ep. TBP TF II B

28. Inicio de la Transcripción Eucariótica Inicio de la Transcripción Secuencia de control TATA enhancers silenciadores DNA RNApol II F.T.T.Ep. TBP TF II B RNApol II RNApol II RNApol II RNApol II RNApol II

29. EXPRESION GENICA en Células Eucarióticas DNA RNA (TRANSCRITO PRIMARIO) mRNA PROTEINA Diapo 0823 Splicing Traducción Transcripción Interferencia

30. Corte y Empalme del Transcrito Primario (Splicing)

31. Splicing (corte y empalme) Py 80 NPy 80 Py 87 Pu 75 APy 95 GU AG

32. Spliceosoma snRNA (˜100-300pb) ˜10 proteínas snRNP U1 U4/6 U2 U5 25x50 nm 50-60S

33. El Spliceosoma procede paso a paso U2 U2 U1 GU UACUAAC AG U1 UG UACUAAC AG U4 U5 U6 U2 U1 U4 UG UACUAAC AG U5 U6

34. El Spliceosoma procede paso a paso UG UACUAAC AG U1 U1 U4 U5 U6 UG UACUAAC AG U4 U5 U6 U4 U5 U6 U4

35. El Spliceosoma procede paso a paso U2 U5 U6 UG UACUAAC AG U5 U6 Exón 1 Exón 2 GU UACUAAC AG

36. 5' 44 66 193 860 pares de bases 760 1092 582 3' exón 1 exón 2 exón 3 exón 4 N C 1 299 amino- ácidos 112 158 alelo  Cys Cys alelo  Cys Arg alelo  Arg Arg Región de unión a lípidos Región de unión al receptor de LDL (ApoB/E) 130 160 244 272 unión a Aß Gen de la Apolipoproteína E A) B) Apolipoproteína E R.G.V./96-97 5.5 kb en 19q13 .2 intrones Alu Alu Alu Alu

37. Cortes y empalmes alternativos del Transcrito 1º de la proteína Tau humana 1 2 3 4 4A 5 6 7 9 10 11 12 13 -1 8 14 Exones empalmados Isoformas sólo constitutivos 352 2 381 10 383 2 y 3 410 2 y 10 412 2, 3 y 10 441 4A Big Tau SNC ? ?

38. Interferencia del mRNA

39. Interferencia de ARN

40. Interferencia de ARN Andrew Fire y Craig Melo Premio Nobel de Fisiología o Medicina 2006 Fire, A. et al (1998) Nature , 391:806-11 Laminina Laminina + siRNA vs laminina

41. Traducción del ARNm (Síntesis de Proteína)

42. Aminoácidos (  -aminoácidos) Los aminoácidos son las 20 “letras” químicas que forman a las PROTEÍNAS

43. Código Genético ADN ARN T.1º ARNm Proteína Transcripción Corte y empalme Traducción Réplicación

44. Ribosoma Subunidad Mayor Subunidad menor ARNm Polipéptido ARNt-aa ARNt-p

45. Traducción

46. Complejo de Chaperonas GroEl-ES GroEL

48. Las proteínas existen en mútiples estados La proteína G a 0 existe en 38 estados y 47 transiciones