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Teorico: Sintesis de proteinas
Cada ARNt tiene un anticodon que son 3 nucleotidos complementarios al ARNm, y une
covalentemente un AA especifico en el extremo 3'. Los codones Stop son “UAA” “UAG” y “UGA”
y terminan la S' proteica.
El codigo genetico es degenerado, pero no es ambiguo: Muchos AA son codificados por mas de
un solo codon, pero cada codon codifica para un solo AA.
El codigo genetico es casi universal: Todos los organismos usan el mismo codigo, excepto raras
exepciones como el ARNm mitocondrial humano, que tiene pequeñas variaciones.
El codigo genetico no se superpone y no tiene puntuaion: Se lee de corrido, no hay separacion
entre codones. No se lee solapado. Inicia en el codon AUG, el cual determina el marco de lectura, y
termina en el codon stop.
Efectos de las mutaciones
Puntuales: Se altera una base en ADN, cambiando una sola base de un codon del ARNm. Pueden
ser silenciosas, de cambio de sentido en la cual se cambia un AA de la proteina, o mutaciones sin
sentido en la cual se cambia un codon por otro de terminacion haciendo que la cadena polipeptidica
termine antes y la proteina sea mutante.
Inserciones o deleciones de uno o mas nucleotidos al ADN, mutuaciones que cambian el marco
de lectura se dan por agregado o delecion de un numero de bases no multiplo de 3. A partir del
punto en que cambio el marco de lectura, la proteina traducida diferira de la normal.
Formacion del aminoacil-ARNt
El ARNt es especifico para cada AA, no para cada codon: Hay 20 ARNt. Se forman por las enzimas
aminoacil-ARNt sitetasa que son altamente especificas. La formacion del enlace ester entre el AA y
el ARNt ocurre en dos pasos: primero se activa el AA con ATP formando un complejo
enzima/aminoacil-AMP y Ppi. En el segundo paso se transfiere el AA activado al extremo 3' del
ARNt y se libera el AMP. La energia del enlace ester del aminoacil-ARNt se utiliza para formar el
enlace peptidico durante la S' proteica.
Proceso de traduccion
1. Iniciacion: Involucra la formacion de un complejo formado por metionil-ARNt
i
Met
, ARNm
y un ribosoma. Este ARNt se une al eIF2 (factor de iniciacion) formando un complejo que se
une a la subunidad menor del ribosoma. El ARNm tiene un “cap” en extremo 5' al que se
une CBP.. El ARNm se une al complejo ARNt-40S antes formado y se busca el codon de
iniciacion. Se hidroliza GTP, se liberan los factores de inicacion y se une la subunidad de
60S formando el ribosoma completo que tiene dos sitios P (peptidilo) y A (aminoacilo). El
eIF2 es un punto de control de la S' de proteinas ya que es fosforilado ante situaciones de
estress que requieran disminucion del gasto de energia.
2. Elongacion: Se une al aminoacil-ARNt (que va a entrar al sitio A) un EF1 (factor de
elongacion) que tiene unido GTP. El complejo aminoacil-ARNt-EF1-GTP se une al sitio A,
se hidroliza el GTP y se disocia el EF1-GDP del ARNt.
El primer enlace peptidico se forma entre la metionina ubicada en el sitio P y el AA que
entra en el sitio A, a traves de la peptidil transferasa que es parte del ribosoma.
La traslocacion se da por un EF2 unido a GTP que se une al ribosoma y mueve el ARNm y
los ARNt unidos. El ARNt descargado sale, el peptidil-ARNt queda en el sitio P y el sitio A
queda libre.
3. Terminacion de la traduccion: se repiten las etapas de elongacion hasta que llega un codon
de terminacion al sitio A y se unen factores de liberacion al ribosoma lo que provoca
hidrolisis entre la cadena peptidica y el ARNt.
Polisomas: Se forman por la union de varios ribosomas al mismo ARNm, traduciendolo
simultaneamente.
Procesamiento de proteinas: A medida que la cadena polipeptidica sale del tunel formado por el
ribosoma, se va plegando conformandose la estructura tridimensional. Este proceso es favorecido
por la union de proteinas llamadas chaperonas que previenela formacion de interacciones
inadecuadas.
Modificaciones post-traduccionales: La metionina inicial se remueve por proteasas especificas.
Luego pueden ocurrir cortes que convierten a las proteinasen formas mas activas (proinsulina –
insulina). Puede ocurrir hidroxilacion de AA como en el caso del colageno, que producen la
estabilizacion de la proteina. El agregado de AG o grupos hidrofobicos permiten el anclaje de las
proteinas a la membrana. La glicosilacion en general ocurre en proteinas de exportacion,
lisosomales o de membrana.
Localizacion subcelular y extracelular de proteinas: Luego de liberarse las proteinas pueden
quedarse en el citosol, ir a organelas mediante secuencias de AA que son “peptido señales”. Otras
proteinas se S' en ribosomas unidos al RER, destinadas a secrecion o incorporacion a varias
organelas subcelulares o membranas celulares.
Cuando emerge del tunel del ribosoma una peptido señal, se le une una particula de
reconocimiento de la señal SRP y se detiene la traduccion. El SRP ahora se une a un receptor del
RER y se reanuda la traduccion, asi el peptido entra en el RER. Luego se remueve el peptido señal
y la proteina viaja al golgi en vesiculas donde es procesada (glicosilaciones). Depende con que se
glicosile, a donde va a ir la proteina.
Antibioticos que inhiben la sintesis de proteinas
Existen sutiles diferencias entre la S' proteica en bacterias y celulas eucatioras, por lo tanto
se puede inhibir la S' proteica en bacterias y su proliferacion con poco o ningun efecto en las celulas
humanas. Ciertas mutaciones en bacterias pueden hacerlas resistentes.
Tetraciclina: se une a la subunidad 30S del ribosoma bacteriano e impide su funcionamiento. Es una
droga reversible, y cuando se remueve, las bacterias reanudan su S'.
Cloranfenicol: Se une a la subunidad 50S.
Eritromicina: Se usa para personas alergicas a la penicilina
TP 18 radiocompetencia proteica.doc
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