El Procés de Traducció Genètica i Regulació de l'Expressió Gènica
Enviado por Chuletator online y clasificado en Biología
Escrito el en
catalán con un tamaño de 5,34 MB
El Procés de Traducció Genètica: Inici, Elongació i Terminació
Inici de la Traducció
El procés d'inici de la traducció es divideix en tres passos principals:
Unió de factors d'iniciació i subunitat menor: Els factors d'iniciació s'uneixen a la subunitat menor del ribosoma, que es fixa a l'ARNm mitjançant l'ARNr 16S. L'aminoacil ARNt amb l'anticodó UAC es fixa al codó d'inici (AUG), transportant la formilmetionina (fMet).
Unió de la subunitat major: La subunitat major del ribosoma s'uneix, i el GTP proporciona l'energia necessària en convertir-se en GDP.
Alliberament dels factors d'iniciació: El ribosoma queda situat correctament sobre els primers codons de l'ARNm, preparat per iniciar l'elongació de la síntesi proteica.
Elongació de la Proteïna al Ribosoma
El procés d'elongació de la proteïna al ribosoma es divideix en tres passos principals:
Entrada del nou ARNt: L'ARNt carregat amb el segon aminoàcid entra al lloc A. El primer aminoàcid (fMet) es desprèn del seu ARNt i s'uneix al segon aminoàcid mitjançant un enllaç peptídic.
Desplaçament del ribosoma: El ribosoma es mou un triplet en direcció 5' → 3'. L'ARNt buit es desplaça al lloc E i abandona el ribosoma, mentre que el dipèptid es troba ara al lloc P. Un nou ARNt amb el següent aminoàcid entra al lloc A.
Repetició del procés: El ribosoma continua el desplaçament, traduint la seqüència de nucleòtids de l'ARNm en una seqüència d'aminoàcids. Aquest procés requereix GTP i factors d'elongació.
Terminació de la Traducció
El procés finalitza quan el ribosoma es troba amb un dels tres codons sense sentit o codons de stop (UAA, UAG o UGA). Aleshores, al lloc A entra un factor de terminació. El pèptid es desprèn i el ribosoma es dissocia en les seves dues subunitats. El resultat és un pèptid o una proteïna.
Diferències en la Traducció d'Eucariotes i Procariotes
A continuació, es detallen les diferències clau en el procés de traducció entre cèl·lules eucariotes i procariotes:
- En procariotes, la transcripció i la traducció poden ser simultànies: mentre s'està sintetitzant l'ARNm, ja comença a ser traduït pels ribosomes.
- La transcripció de l'ADN nuclear eucariota té lloc en el nucli, mentre que la traducció dels ARNm resultants s'esdevé en el citoplasma. Per tant, són processos separats espacialment i temporalment.
- En eucariotes, la caputxa de l'extrem 5' de l'ARNm és necessària a l'inici de la transcripció, per a la unió de la subunitat menor del ribosoma.
- El primer aminoàcid és la metionina (en comptes de la formilmetionina de procariotes) i es necessiten més factors de traducció que en procariotes.
Regulació de l'Expressió Gènica
La regulació de l'expressió gènica es realitza en tres etapes principals: la transcripció, la traducció i la degradació de l'ARNm una vegada han complert la seva funció.
Regulació de l'Expressió Gènica en Procariotes: El Model de l'Operó
Un operó és un grup de gens estructurals l'expressió del qual la regulen els mateixos elements de control (promotor i operador) i gens reguladors. L'operó lac és un sistema induïble, ja que l'expressió dels gens estructurals s'activa només amb la presència del substrat inductor, la lactosa.
Regulació Gènica en Eucariotes i Diferenciació Cel·lular
La diferenciació cel·lular és el procés pel qual una cèl·lula, mitjançant la regulació de l'expressió gènica, s'especialitza i adquireix una morfologia i una funció determinades. Durant el desenvolupament embrionari, a partir del zigot, s'originaran tots els tipus cel·lulars. Totes les cèl·lules de l'organisme posseeixen el mateix material genètic, el mateix genoma que el zigot; la diferenciació es dona a causa que en unes cèl·lules s'activen uns gens i, en altres, gens diferents.