Procesos de la traducción del ARNm

1. Colegio Español Padre Arrupe
“Propiedades de los Ácido Nucleicos”
Docente: Ruth Evangelina Elías
Materia: Biología
Integrantes:
• Alessa Pamela Mejía Castillo #12
• Karla Eugenia Mejía Rivas #13
• Félix Moisés Mendoza Hernández #14
• Rosa Margarita Mendoza Recinos #15
Grado: 1° General
Sección: “C”
Fecha de entrega: 05/07/16

2. Introducción
En el presente trabajo se pretende comprender como se desarrolla el proceso de
traducción en el ADN y del proceso en el que un ADN se convierte en proteína, las
cuales son ocupadas por el organismo para la realización de diversas funciones.
También hablaremos sobre los dos tipos de ARN que surgen en este proceso de
traducción, el ARN mensajero, el ARN de transferencia y el ARN ribosómico.

3. Objetivos
General:
-Conocer los principales procesos de los ácidos nucleicos, sus elementos
más importantes y funciones.
Específicos:
- Conocer las características de la traducción, los diferentes procesos y
funciones.
- Conocer los tipos de ARN, para poder entender para que se utilizan
cada uno y cuál es su objetivo.

4. LA EXPRESIÓN GÉNICA: LA TRADUCCIÓN
Las proteínas de los seres vivos se fabrican en los RIBOSOMAS, orgánulos
celulares que se encuentran en el citoplasma de los eucariotas, asociados al
retículo endoplasmático. Los ribosomas son nucleoproteínas, algo similar a la
propia cromatina nuclear, con la particularidad de que están formados por una
asociación de proteínas y un RNA especial que es el llamado RNA-ribosómico.
Este RNA, como todos los RNA, se fabrica en el núcleo celular mediante la
transcripción de una región determinada de ese DNA.
La TRADUCCIÓN es el proceso de
síntesis de proteínas llevado a cabo
en los ribosomas, a partir de la
información aportada por el RNA
mensajero que es, a su vez, una
copia de un gen. La traducción es el
proceso por el cual una molécula de
ARN mensajero se transforma en
una secuencia de aminoácidos
(proteínas/enzimas), puesto que se
pasa de un lenguaje construido con bases nitrogenadas a otro construido con
aminoácidos.
En el proceso intervienen de forma fundamental los tres tipos más frecuentes de
RNAs, cada uno con una función complementaria para llevar a cabo de forma
conjunta el proceso:
RNA-mensajero (RNA-m): transporta la información genética desde el núcleo
hasta los ribosomas con el fin de que pueda ser expresada en forma de proteínas.
RNA-ribosómico (RNA-r): forma parte esencial de las dos subunidades que
constituyen los ribosomas.
RNA-transferente (RNA-t): fundamental transporta a los aminoácidos hasta los
ribosomas en el orden correcto en que deben unirse para formar una proteína
determinada, según la información genética.

5. Los RNA-t son cadenas cortas de ribonucleótidos arrolladas en el espacio de tal
forma que se produce apareamiento entre bases complementarias que quedan
próximas. Se origina así una configuración espacial en forma de "hoja de trébol",
con cuatro brazos o bucles de RNA no apareado, que cumplen diferentes
funciones:
BRAZO ACEPTOR: formado por los extremos 3' y 5' de la cadena que se
encuentran próximos. En el extremo 5' es donde se unirá el aminoácido que debe
ser transportado hasta el ribosoma.
BRAZO AMINOACIL RNA-t SINTETASA o TFIC: interacciona con la enzima que
va a unir al RNA-t con su aminoácido específico.
BRAZO ANTICODÓN: Es el más importante porque gracias a él el RNA-t se une a
un aminoácido específico, según la secuencia de cada codón del RNA-m.
El anti codón: es una secuencia de tres bases complementaria de un codón o
triplete de bases de un RNA-m. Según cual sea el codón, entrará al proceso de
traducción un RNA-t u otro diferente.

6. Es frecuente que la tercera base del anticodón sea una base rara (pseudouridina,
metil guanosina, dihidrouridina, etc.)
Elementos que intervienen en la traducción:
En la traducción los nucleótidos se leen de tres en tres y no solapadamente, tres
nucleótidos codifican un aminoácido, y las proteínas siempre se sintetizan desde
el extremo amino al carboxilo siendo el primer aminoácido (aa) metionina siempre.
Al complejo formado por los ribosomas en la traducción se llama polisoma o
polirribosoma.
Para la traducción se necesitan: aa-ARNt, factores de iniciación IF1, IF2, IF3,
mRNA, GTP, Mg, peptidil-transferasa, factores de elongación EF-TU, EF-TS, EF-
G, codón stop y factores de terminación RF1, RF2 y RF3.
El ARNt contiene el anticodón que es la secuencia complementaria del codón del
ARNm y que es la que reconoce el aa a poner.
También intervienen:
• Ribosomas.
• Aminoacil RNA-t sintetasa, translocasas, peptidasas.
• GTP, factores de iniciación y terminación.
• Aminoácidos.
• Mecanismo
INCORPORACIÓN DE LOS AMINOÁCIDOS A LA CADENA
POLIPEPTÍDICO
Una vez activados los aminoácidos y formados los complejos de transferencia
(ARN-t cargados con el aminoácido correspondiente) ya puede comenzar la
síntesis de la cadena polipeptídica y la incorporación de los aminoácidos. En este
proceso se pueden distinguir tres fases diferentes:
Cada RNA-t busca a su aminoácido específico según el triplete de su anticodón y
se une a él por la acción de una enzima específica llamada aminoacil RNA-t
sintetasa, que une al aminoácido con su RNA-t en el brazo aceptor, gastándose
una molécula de ATP.

7. Iniciación: El RNA-m
llega hasta el ribosoma
que está separado en
sus dos subunidades y
se une a la subunidad
mayor; a continuación
se une la subunidad
menor. En los
ribosomas existen dos
lugares en los que
pueden caber
transferentes, el llamado
LUGAR P (= peptidil) y
el LUGAR A (=
aminoacil). Hay un único
codón que codifica para
metionina. Pero hay dos
tRNA: tRNAfMet y
tRNAMet en los que el
primero es el que se usa
cuando AUG representa el codón de inicio y el segundo para AUG en posiciones
interiores.
El RNA-m se une de tal forma que el primer codón se coloca en el lugar P, este
siempre es el mismo en todos los RNA-m (salvo en algunas mitocondrias), es el
AUG leído desde el extremo 5', que codifica para el aminoácido Metionina. A
continuación llega hasta ese lugar P un RNA-t con el aminoácido Metionina, y al
lugar A llega otro RNA-t con el siguiente aminoácido que corresponda, según las
bases del segundo triplete. Una enzima une ambos aminoácidos mediante un
enlace peptídico y todo el complejo se desplaza un lugar hacia el primer codón, de
tal manera que ahora el dipéptido se coloca en el lugar P (peptidil) y queda libre el
lugar A (aminoacil).
Elongación: El ciclo de elongación se produce en tres pasos: entrada, enlace
peptídico y traslocación. Los factores de elongación catalizan: EF-G la
traslocación, EF-TS desplaza GTP de EF-TU y EF-TU forma el complejo aa-tRNA.
Ya tenemos fijada la formilmetionina y el siguiente paso es el primero de la
elongación. El segundo aa-tRNA entra fijado a EF-TU que también contiene GTP
unido. Este aa-tRNA se une al sitio A del ribosoma cosa que va acompañada de la
hidrólisis de GTP y entonces EF-TU-GDP abandona el ribosoma. Se regenera

8. entonces el GDP mediante EF-TS que quita a GDP para hacer hueco a GTP y de
nuevo comenzar este ciclo.
A continuación se produce un desplazamiento nucleofílico del tRNA del sitio P por
el grupo amino de un tRNA situado en A. Al quedar libre el lugar aminoacil se
acerca un nuevo RNA-t, según la secuencia de su anticodón, trayendo un nuevo
aminoácido, volviendo a crearse un enlace peptídico y repitiéndose el
desplazamiento del complejo. Estos procesos se repiten siempre que el codón que
aparece en el lugar A tenga sentido, se produce una transpeptidización que
cataliza la subunidad grande, el centro activo es peptidil-transferasa.
El tercer paso o translocación consiste en que el ribosoma se traslada un codón
hacia el extremo 3′ del mRNA utilizando energía proporcionada por la hidrólisis de
GTP unido a EF-F. Así se deja el sitio A libre y el dipeptidil-tRNA está en P.

9. Terminación de la cadena polipeptídica: En un momento determinado puede
aparecer en el lugar A uno de los codones sin sentido o de terminación, con lo que
no entrará ningún nuevo RNA-t y el péptido estará acabado, desprendiéndose del
anterior RNA-t y liberándose al citoplasma al tiempo que los ribosomas quedan
preparados para iniciar una nueva traducción.
En ocasiones la proteína no es todavía funcional y debe ser procesada,
añadiéndole algo, recortándole algo o, incluso, debe unirse a otros péptidos para
adquirir estructura cuaternaria.
Descifrando el código genético
El aminoácido codificado debe estarlo por un número pequeño pero no uno ni dos
porque las combinaciones respectivas darían un máximo de 4 y 16 AA y son 20
los fundamentales. Mediante mutaciones se probó que el código sólo puede ser
secuenciado por tripletes de nucleótidos.
El código genético, además, es degenerado, pues existe cada aminoácido es
secuenciado por más de un codón.
En 1961 Marshall Nirenberg y Heninrich Matthaei incubaron un polirribonucleótido
de poliU con un extracto de E. coli, GTP y una mezcla de los 20 aminoácidos. en
tubos diferentes. En cada tubo marcaron de forma radiactiva un aminoácido
distinto. El polipéptido radiactivo se formó en el tubo de Phe y por tanto
concluyeron que UUU codificaba Phe. De la misma manera se demostró para
CCC y AAA. Con estos métodos podían hallar la composición de bases pero no su
secuencia.

10. Conclusiones
En el presente trabajo aprendimos todo lo relacionado con la
traducción, proceso realizado gracias a la transformación del
ARN mensajero que se convierte en proteínas, conocimos
cosas específicas como la descifración del código genético, o
acerca de la cadena polipeptídica, todo relacionado con la
traducción.