Seminario 5 Regulación de la expresión génica II - Sebastian Giusti

00:57:18
https://www.youtube.com/watch?v=xAig66tIoz4

Resumen

TLDRLa clase aborda la regulación de la expresión génica en niveles postranscripcional, traduccional y posttraduccional, destacando el procesamiento del ARN mensajero, la estabilidad de los ARN y la regulación de las proteínas. Se discuten las modificaciones del ARN como el capping y la poliadenilación, el splicing, y el papel de los microARNs en la reducción de la estabilidad del ARN mensajero. Además, se explora cómo el sistema ubiquitina-proteasoma degrada proteínas no deseadas. Se enfatiza cómo estos mecanismos regulan no solo la cantidad, sino también la calidad y actividad del producto génico final.

Para llevar

  • 📚 Regla en tres niveles: postranscripcional, traduccional y posttraduccional.
  • 🧬 El capping protege el ARN mensajero de la degradación.
  • 💡 La poliadenilación añade estabilidad al ARN mensajero.
  • 🔄 El splicing alternativo genera isoformas proteicas distintas.
  • 🔍 MicroARNs regulan la estabilidad y traducción de ARN mensajeros.
  • ⚙️ La ubiquitina marca proteínas para su degradación en el proteasoma.
  • 🛡️ Factores de inicio de traducción ensamblan ribosomas en ARN mensajero.
  • ⚠️ El nonsense mediated decay degrada ARN con codones stop prematuros.
  • 🌀 Regulación de calidad mantiene la funcionalidad del producto génico.
  • 🧩 La estabilidad del ARN mensajero varía entre diferentes tipos.

Cronología

  • 00:00:00 - 00:05:00

    En esta clase se analiza la regulación de la expresión génica en niveles postranscripcional, traduccional y posttraduccional, contrastando con la clase anterior que se centró en la regulación pretranscripcional. Se revisan los mecanismos que controlan la condensación de la cromatina y la transcripción, destacando el papel de los factores de transcripción y los modificadores epigenéticos.

  • 00:05:00 - 00:10:00

    Se introduce el concepto de procesamiento del ARN mensajero, que incluye la modificación de los extremos 5' y 3', el corte y empalme de exones, y se enfatiza que estos procesos son co-transcripcionales, es decir, ocurren simultáneamente con la transcripción del ARN.

  • 00:10:00 - 00:15:00

    Se explica la modificación del extremo 5' del ARN mensajero, conocido como capping, que protege el ARN de la degradación y facilita su exportación y traducción. Se menciona la importancia del cap binding complex en este proceso.

  • 00:15:00 - 00:20:00

    Se detalla la modificación del extremo 3' del ARN mensajero, que incluye el corte y la adición de una cola de poliadenina, lo que también protege el ARN y facilita su exportación y traducción.

  • 00:20:00 - 00:25:00

    Se aborda el proceso de splicing, que implica la eliminación de intrones y la unión de exones, destacando la importancia de las secuencias consenso del splicing y el papel del espliciosoma en este proceso.

  • 00:25:00 - 00:30:00

    Se discute la naturaleza discontinua de los genes eucariotas, donde los exones son interrumpidos por intrones, y se explica cómo el splicing permite la generación de un ARN mensajero maduro a partir de un transcripto primario.

  • 00:30:00 - 00:35:00

    Se introduce el concepto de splicing alternativo, que permite la producción de diferentes isoformas de proteínas a partir de un mismo gen, dependiendo del tejido y del contexto de desarrollo.

  • 00:35:00 - 00:40:00

    Se analizan los mecanismos que regulan el splicing alternativo, incluyendo la existencia de secuencias fuertes y débiles de splicing, así como la influencia de proteínas reguladoras que pueden bloquear o facilitar el reconocimiento de los sitios de splicing.

  • 00:40:00 - 00:45:00

    Se concluye que el ARN mensajero maduro contiene regiones no traducidas (UTR) que son cruciales para la estabilidad y regulación de la traducción, y se menciona la interacción de proteínas con el ARN mensajero para su correcta exportación y traducción.

  • 00:45:00 - 00:50:00

    Se examinan los mecanismos de control de calidad en la traducción, incluyendo la degradación de ARNs mensajeros con codones de parada prematuros, y se introduce el concepto de nonsense mediated decay como un mecanismo de regulación postranscripcional.

  • 00:50:00 - 00:57:18

    Finalmente, se discuten los mecanismos que regulan la estabilidad y actividad de las proteínas, incluyendo la ubiquitinación y su papel en la degradación de proteínas no funcionales, así como la importancia de las modificaciones postraduccionales en la regulación de la actividad proteica.

Ver más

Mapa mental

Vídeo de preguntas y respuestas

  • ¿Qué se estudia en la clase?

    Se estudia la regulación postranscripcional, traduccional y posttraduccional de la expresión génica.

  • ¿Qué es el capping de ARN?

    Es una modificación del extremo 5' del ARN que protege contra la degradación y facilita la exportación del ARN.

  • ¿Qué función tiene la poliadenilación en el ARN mensajero?

    Agrega una cola de adeninas que protege el extremo 3' y ayuda en la exportación y traducción del ARN.

  • ¿Qué es el splicing alternativo?

    Es un proceso que permite a un mismo gen generar diferentes isoformas de proteínas al remover ciertos intrones en distintas condiciones.

  • ¿Cómo afectan los microARNs la estabilidad del ARN mensajero?

    Se unen a regiones específicas del ARN mensajero, reduciendo su estabilidad y bloqueando su traducción.

  • ¿Qué es el sistema ubiquitina-proteasoma?

    Es un mecanismo que marca proteínas para su degradación mediante la adición de ubiquitina.

  • ¿Qué son los factores de inicio de la traducción?

    Son proteínas que facilitan el ensamblaje del ribosoma en el ARN mensajero para comenzar la traducción.

  • ¿Cómo se regula la calidad del ARN mensajero?

    A través de mecanismos como el nonsense mediated decay que degrada ARN mensajeros con codones de parada prematuros.

  • ¿Cuál es la diferencia entre regulación pretranscripcional y postranscripcional?

    La regulación pretranscripcional controla si un gen se expresa y con qué frecuencia, mientras que la postranscripcional regula la estabilidad y actividad del producto genético ya formado.

  • ¿Cómo se mide la estabilidad del ARN mensajero?

    La estabilidad se mide en términos de vida media, que puede variar entre diferentes tipos de ARN mensajeros.

Ver más resúmenes de vídeos

Obtén acceso instantáneo a resúmenes gratuitos de vídeos de YouTube gracias a la IA.
Subtítulos
es
Desplazamiento automático:
  • 00:00:02
    En la clase de hoy vamos a analizar la
  • 00:00:04
    segunda parte de la unidad conceptual
  • 00:00:07
    que trata sobre la regulación de la
  • 00:00:09
    expresión génica. Y en esta clase nos
  • 00:00:11
    focalizaremos en los niveles
  • 00:00:13
    postranscripcional, traduccional y
  • 00:00:17
    posttraduccional. Para comprender mejor
  • 00:00:20
    cuál es el foco de la clase y qué es lo
  • 00:00:22
    que suma esta clase número cinco a la
  • 00:00:27
    clase
  • 00:00:28
    anterior, hagamos una breve
  • 00:00:30
    recapitulación de lo que hemos visto
  • 00:00:32
    respecto de la regulación de la
  • 00:00:34
    expresión génica. En la clase anterior
  • 00:00:37
    nos focalizamos en aquellos pasos
  • 00:00:41
    iniciales de la expresión
  • 00:00:44
    génica. En particular vimos como el
  • 00:00:48
    grado de condensación de la cromatina
  • 00:00:50
    regula la accesibilidad de la maquinaria
  • 00:00:53
    transcripcional y a esta a los
  • 00:00:56
    mecanismos que controlan el grado de
  • 00:00:58
    condensación de la cromatina. Los
  • 00:00:59
    denominamos en su conjunto regulaciones
  • 00:01:02
    pretranscripcionales y también vimos los
  • 00:01:05
    mecanismos que regulan el inicio y la
  • 00:01:08
    frecuencia de la transcripción
  • 00:01:13
    misma. Estos
  • 00:01:15
    mecanismos eh los explicamos en términos
  • 00:01:20
    moleculares mediante un conjunto de
  • 00:01:22
    elementos entre los cuales se destacan
  • 00:01:25
    el rol de los factores específicos de la
  • 00:01:27
    transcripción.
  • 00:01:29
    Estas proteínas que tienen la capacidad
  • 00:01:31
    de unirse al ADN en conjunto con otras
  • 00:01:35
    proteínas que se unen a ellos
  • 00:01:37
    denominados
  • 00:01:39
    correguladores, pueden reclutar a sitios
  • 00:01:41
    específicos del genoma a modificadores
  • 00:01:44
    epigenéticos, por ejemplo, complejos
  • 00:01:47
    modificadores de histonas que las pueden
  • 00:01:50
    acetilar, desacetilar, metilar o
  • 00:01:53
    desmetilar y complejos remodeladores de
  • 00:01:55
    la cromatina que pueden movilizar
  • 00:01:57
    algunos núcleos
  • 00:01:59
    exponiendo segmentos específicos del
  • 00:02:01
    ADN.
  • 00:02:03
    Dependiendo de si el sitio a donde se
  • 00:02:05
    unieron estos factores específicos de la
  • 00:02:07
    transcripción, sean potenciadores o
  • 00:02:10
    enhancers por un lado o silenciadores
  • 00:02:13
    por otro, tendrán un efecto positivo o
  • 00:02:16
    negativo sobre la formación del complejo
  • 00:02:19
    del inicio de la transcripción y
  • 00:02:21
    aumentarán o disminuirán respectivamente
  • 00:02:24
    la
  • 00:02:25
    frecuencia de inicio de la
  • 00:02:28
    transcripción. Recordemos que la RN
  • 00:02:30
    polimerasa
  • 00:02:32
    2 no solo necesita reconocer
  • 00:02:35
    molecularmente el promotor
  • 00:02:38
    teniendo la zona de la cromatina laxa en
  • 00:02:41
    el sitio del promotor de un gen
  • 00:02:43
    determinado, sino que necesita de
  • 00:02:46
    señales moleculares adicionales para
  • 00:02:49
    pasar de ese estado inactivo, aunque
  • 00:02:52
    posicionado en el promotor, a un estado
  • 00:02:55
    activo. En síntesis, estos procesos que
  • 00:02:58
    analizamos la clase anterior nos
  • 00:03:01
    permitían pensar en un aspecto
  • 00:03:04
    particular de la regulación de la
  • 00:03:06
    expresión
  • 00:03:07
    génica, aquel en donde lo que se está
  • 00:03:10
    regulando es el nivel, es decir, la
  • 00:03:14
    cantidad de un producto
  • 00:03:16
    génico. El resultado de esos procesos
  • 00:03:19
    era si un gen se iba a expresar o no y
  • 00:03:21
    cuál era
  • 00:03:22
    la frecuencia con la que ese gen iba a
  • 00:03:26
    transcribirse, impactando en la cantidad
  • 00:03:28
    del producto
  • 00:03:30
    génico. A diferencia de eso, vamos a
  • 00:03:33
    complejizar algunas cuestiones en el
  • 00:03:36
    seminario de hoy. En primer lugar, vamos
  • 00:03:40
    a analizar algunos puntos diferentes de
  • 00:03:43
    la regulación de la expresión génica
  • 00:03:45
    posteriores a la producción.
  • 00:03:48
    Eh, al inicio de la
  • 00:03:50
    transcripción, por ejemplo, vamos a
  • 00:03:53
    analizar los mecanismos de procesamiento
  • 00:03:56
    de la RN y su exportación al citosol.
  • 00:03:59
    Vamos a estudiar con cierto detalle los
  • 00:04:01
    mecanismos que regulan la
  • 00:04:03
    estabilidad del RN y finalmente vamos a
  • 00:04:07
    estudiar mecanismos que regulan la
  • 00:04:09
    estabilidad y la actividad de las
  • 00:04:12
    proteínas. Esta clase va a estar
  • 00:04:15
    focalizada
  • 00:04:17
    en aquellos genes que codifican para
  • 00:04:20
    proteínas. Es decir, que los ARN cuyo
  • 00:04:23
    procesamiento y regulación vamos a
  • 00:04:25
    analizar son fundamentalmente ARNs
  • 00:04:29
    mensajeros.
  • 00:04:34
    Me gustaría subrayar, ya que vamos a
  • 00:04:37
    analizar con bastante detalle algunos
  • 00:04:41
    mecanismos centrados en las moléculas de
  • 00:04:43
    ARN, algunas propiedades biológicas de
  • 00:04:47
    estas moléculas que las distinguen de
  • 00:04:49
    otras biomoléculas de las células como
  • 00:04:50
    las proteínas y el ADN.
  • 00:04:54
    En primer lugar, a diferencia de la
  • 00:04:57
    molécula de de las moléculas de ADN, que
  • 00:04:59
    son muy estables, las moléculas de ARN
  • 00:05:02
    son lábiles. Esto significa que se
  • 00:05:05
    degradan con
  • 00:05:06
    facilidad, tanto dentro de la célula
  • 00:05:09
    como por fuera cuando se hace un
  • 00:05:11
    procedimiento experimental de extracción
  • 00:05:13
    de ARN de las células.
  • 00:05:16
    Por fuera de las células, las moléculas
  • 00:05:18
    de ARN son muy sensibles, se degradan
  • 00:05:21
    con facilidad ante cambios en el pH y la
  • 00:05:23
    temperatura, por ejemplo. Y dentro del
  • 00:05:26
    interior de las
  • 00:05:28
    células son sustrato de un conjunto
  • 00:05:32
    amplio de enzimas dentro de las células
  • 00:05:35
    que se
  • 00:05:36
    denominan eh nucleasas de ARN. Estas
  • 00:05:40
    nucleas pueden ser exonucleas, es decir,
  • 00:05:44
    pueden degradar a las moléculas de RN a
  • 00:05:47
    partir de sus extremos. Hm.
  • 00:05:50
    despolimerizando los ribonucleótidos que
  • 00:05:53
    las
  • 00:05:54
    constituyen. Y estas son las enzimas más
  • 00:05:57
    abundantes, pero también hay algunas
  • 00:05:59
    endonucleas, es decir, enzimas que
  • 00:06:01
    pueden romper los enlaces entre los
  • 00:06:06
    nucleótidos, los enlaces fosfodiéster
  • 00:06:08
    entre los
  • 00:06:09
    nucleótidos, aún por fuera de los
  • 00:06:11
    extremos de las moléculas.
  • 00:06:15
    Otra propiedad de las moléculas de ARN
  • 00:06:18
    es que si bien en los libros de texto
  • 00:06:21
    tendemos a
  • 00:06:23
    eh tienden a ser representadas de manera
  • 00:06:26
    lineal
  • 00:06:30
    huciones acuosas y dentro de las
  • 00:06:32
    células, las moléculas de RN adoptan
  • 00:06:35
    conformaciones tridimensionales
  • 00:06:37
    complejas. Y esta aquí vemos en esta
  • 00:06:40
    diapositiva un ejemplo de un ARN lineal.
  • 00:06:44
    pero que ha adoptado esta configuración
  • 00:06:46
    tridimensional compleja, formando, por
  • 00:06:49
    ejemplo, enlaces
  • 00:06:52
    complementarios hm en intracatenarios,
  • 00:06:56
    en aquellos sectores en donde se forman
  • 00:06:58
    esos enlaces intracatenarios. Hm. Por
  • 00:07:01
    ejemplo, las adeninas eh de una molécula
  • 00:07:05
    de ARN lineal pueden formar enlaces
  • 00:07:08
    complementarios con uracilos presentes
  • 00:07:11
    en otra parte de la molécula y así
  • 00:07:14
    sucesivamente. Y aquellos tractos en
  • 00:07:17
    donde se forman estas enlaces
  • 00:07:19
    complementarios tienden a adoptar una
  • 00:07:21
    forma
  • 00:07:22
    hiloidal. Esta propiedad de adoptar una
  • 00:07:25
    forma tridimensional compleja nos
  • 00:07:28
    permite comprender cómo dentro de la
  • 00:07:30
    célula se produce un reconocimiento
  • 00:07:32
    específico entre las moléculas de ARN y
  • 00:07:36
    las de otras proteínas. Hm. Recordemos,
  • 00:07:39
    por ejemplo, que el reconocimiento
  • 00:07:40
    molecular proteína a proteína se basa en
  • 00:07:43
    la complementariedad de formas
  • 00:07:46
    tridimensionales. Hm. Un ejemplo es la
  • 00:07:49
    complementaridad que existe entre muchas
  • 00:07:51
    enzimas y su sustrato. Algo análogo,
  • 00:07:54
    esta complementaridad tridimensional
  • 00:07:56
    también se da entre proteínas que tienen
  • 00:07:58
    la capacidad de unirse a determinados
  • 00:08:01
    ARNs y la forma tridimensional
  • 00:08:03
    particular de estos.
  • 00:08:06
    Pero no solo las moléculas de ARN tienen
  • 00:08:09
    la capacidad de unirse a proteínas
  • 00:08:12
    específicas gracias a esta forma
  • 00:08:14
    tridimensional que poseen, sino que
  • 00:08:18
    también pueden unirse a otros ARNs o a
  • 00:08:23
    moléculas de ADN mediante
  • 00:08:25
    complementariedad de bases. Es decir,
  • 00:08:28
    dos principios físicoquímicos distintos
  • 00:08:31
    permiten a las moléculas de RN reconocer
  • 00:08:35
    molecularmente, por un lado, las
  • 00:08:37
    proteínas y, por otro lado, a otros
  • 00:08:40
    ácidos
  • 00:08:41
    nucleicos. Analicemos en primer lugar el
  • 00:08:44
    procesamiento del ARN mensajero
  • 00:08:47
    eucariota.
  • 00:08:48
    Se denomina procesamiento o maduración
  • 00:08:51
    de la RN al conjunto de modificaciones
  • 00:08:53
    que sufre el transcripto primario, el
  • 00:08:56
    producto de la transcripción de la RN
  • 00:08:58
    polimerasa 2, hasta convertirse en el
  • 00:09:00
    transcripto maduro, que es el ARN
  • 00:09:03
    mensajero, listo para ser exportado al
  • 00:09:05
    citosol.
  • 00:09:07
    Este procesamiento consta de tres pasos
  • 00:09:11
    moleculares. La modificación del extremo
  • 00:09:14
    5 prima de la RN. El extremo CCO prima
  • 00:09:18
    es está ubicado en el primer nucleótido
  • 00:09:22
    que introduce la RN polimerasa en el
  • 00:09:26
    transcripto en producción.
  • 00:09:31
    Luego el corte y empalme de exones, un
  • 00:09:34
    proceso conocido por su nombre en inglés
  • 00:09:36
    splicing y el y la modificación
  • 00:09:39
    covalente del extremo 3 prima, que es el
  • 00:09:43
    extremo final del ARN.
  • 00:09:48
    A pesar de mencionarlos de manera
  • 00:09:51
    secuencial, estos tres pasos moleculares
  • 00:09:54
    del procesamiento de la RN eucariota no
  • 00:09:57
    son posteriores a la producción del
  • 00:10:00
    transcripto primario, sino que los
  • 00:10:04
    hallazgos durante la década de los 80 y
  • 00:10:08
    de los 90 en el ámbito de la
  • 00:10:10
    investigación permitieron determinar que
  • 00:10:13
    todos estos pasos moleculares de
  • 00:10:14
    procesamiento sonranscripcional.
  • 00:10:17
    ionales ocurren al mismo tiempo que la
  • 00:10:19
    RN polimerasa 2 está transcribiendo
  • 00:10:22
    activamente el transcripto primario. En
  • 00:10:26
    este esquema podemos observar el
  • 00:10:29
    resultado de manera esquemática, el
  • 00:10:32
    resultado de muchos años de
  • 00:10:34
    investigación en donde pudo
  • 00:10:35
    determinarse, por ejemplo, que las
  • 00:10:37
    enzimas y proteínas que catalizan cada
  • 00:10:40
    uno de estos pasos del procesamiento se
  • 00:10:44
    encuentran asociadas efectivamente a
  • 00:10:48
    sectores de la RN polimerasa, por
  • 00:10:50
    ejemplo, las enzimas. Aquí podemos ver a
  • 00:10:53
    las enzimas que van a realizar el
  • 00:10:54
    proceso de capping y a las enzimas que
  • 00:10:58
    van a ser eh el procesamiento de
  • 00:11:03
    splicing y a las que van a modificar al
  • 00:11:05
    extremo tres prima asociadas al dominio
  • 00:11:08
    carboxiterminal fosforilado, que era
  • 00:11:10
    característico de una RN polimerasa en
  • 00:11:14
    activa transcripción.
  • 00:11:17
    Comencemos entonces con el primero de
  • 00:11:19
    estos procesos, la modificación del
  • 00:11:21
    extremo 5 prima que se denomina capping
  • 00:11:24
    en inglés o agregado de la caperusa en
  • 00:11:27
    español. Es una modificación covalente
  • 00:11:30
    de uno de los extremos de la
  • 00:11:32
    RN. Observamos en el sector izquierdo de
  • 00:11:35
    la diapositiva la representación
  • 00:11:37
    molecular en vertical y en celeste de un
  • 00:11:40
    ARN mensajero. Hm.
  • 00:11:43
    El primer nucleótido, el extremo 5
  • 00:11:48
    prima, resultará ser modificado por el
  • 00:11:50
    agregado, por la unión covalente de un
  • 00:11:52
    nucleótido modificado, pero que a
  • 00:11:54
    diferencia del resto de los nucleótidos
  • 00:11:56
    que se unen en un sentido 5 prima, tres
  • 00:11:59
    prima, es decir, con una vinculación
  • 00:12:03
    entre carbonos particulares de los
  • 00:12:06
    azúcares de los ribos nucleótidos.
  • 00:12:10
    En el caso del CAP, la unión es 5 prima
  • 00:12:14
    a CCO prima. Hm. Y otra alteración
  • 00:12:18
    respecto de los nucleótidos usuales es
  • 00:12:20
    que este nucleótido, que es una
  • 00:12:21
    guancina, se encuentra metilada en una
  • 00:12:24
    posición particular de su anillo
  • 00:12:26
    nitrogenado. Hm.
  • 00:12:31
    Los
  • 00:12:35
    transcript de siete metil guanoina
  • 00:12:38
    pueden ser reconocidos molecularmente
  • 00:12:40
    por un conjunto de proteínas denominadas
  • 00:12:43
    complejos de unión a la caperusa. CBC
  • 00:12:47
    por sus siglas en inglés, cap binding
  • 00:12:49
    complex.
  • 00:12:51
    Y el efecto que tiene el agregado de
  • 00:12:54
    esta armazón proteico en el extremo
  • 00:12:57
    cinco prima del mensajero es proteger
  • 00:13:00
    ese extremo de la degradación por las
  • 00:13:02
    abundantes exonucleas dentro de la
  • 00:13:05
    célula y también, como veremos en breve,
  • 00:13:09
    permitirá la correcta exportación del
  • 00:13:11
    ARN a través de los poros nucleares y
  • 00:13:15
    posteriormente también participará del
  • 00:13:17
    reconocimiento de la maquinaria de la
  • 00:13:19
    traducción.
  • 00:13:24
    H analicemos la modificación del otro
  • 00:13:27
    extremo del transcripto primario, del
  • 00:13:30
    extremo final.
  • 00:13:33
    H dentro de la secuencia génica que está
  • 00:13:36
    transcribiendo la RN polimerasa, aquí
  • 00:13:39
    podemos ver en celeste el transcripto
  • 00:13:43
    primario que está siendo producido por
  • 00:13:45
    la RN
  • 00:13:47
    polimerasa utilizando como molde las
  • 00:13:50
    secuencias génicas. Dentro de la
  • 00:13:52
    secuencia génica que va a transcribir la
  • 00:13:54
    RN polimerasa, hay una secuencia que
  • 00:13:56
    quedará plasmada en el
  • 00:13:59
    ARN del transcripto, que es A a Aa U a A
  • 00:14:05
    a
  • 00:14:05
    Aa. Esta secuencia de
  • 00:14:10
    ribonucleótidos es una señal de corte y
  • 00:14:14
    poliadenilación que será reconocido por
  • 00:14:16
    enzimas que estaban viajando en el
  • 00:14:18
    dominio CTD fosforilado de la RNA
  • 00:14:21
    polimerasa y van a catalizar un
  • 00:14:25
    corte un clivaje del transcripto
  • 00:14:29
    primario que está siendo producido por
  • 00:14:31
    la RN polimerasa.
  • 00:14:34
    La RN polimerasa seguirá transcribiendo
  • 00:14:37
    algunos eh cientos de nucleótidos más,
  • 00:14:40
    pero ese ARN adicional que genere la
  • 00:14:42
    polimerasa es frecuentemente
  • 00:14:45
    degradado. Ahora bien, luego que se
  • 00:14:48
    produce el corte o clivaje justo por
  • 00:14:50
    debajo de esta secuencia de clivaje y
  • 00:14:54
    poladenilación, otra enzima
  • 00:14:57
    denominada eh
  • 00:14:59
    poliapolimerasa va a adicionar cientos
  • 00:15:03
    de nucleótidos de adenina en este
  • 00:15:05
    extremo final del transcripto. Notemos
  • 00:15:09
    entonces que esta cola de polia, este
  • 00:15:11
    tracto de adeninas, no estaba codificada
  • 00:15:14
    en el genoma, sino que es agregado por
  • 00:15:16
    una enzima que polimeriza en ausencia de
  • 00:15:19
    molde.
  • 00:15:22
    Está tracto de cientos de moléculas de
  • 00:15:25
    adenina es reconocido por un conjunto de
  • 00:15:27
    proteínas denominadas proteínas de unión
  • 00:15:30
    a la poli o polie binding proteins que
  • 00:15:34
    nuevamente protegen ahora el extremo
  • 00:15:37
    tres prima de la acción de
  • 00:15:40
    exonucleas y van a permitir la correcta
  • 00:15:43
    exportación y el reconocimiento de la
  • 00:15:45
    maquinaria transduccional, es decir,
  • 00:15:48
    tanto la modificación del extremo 5
  • 00:15:50
    prima como del extremo 3 prima convergen
  • 00:15:53
    en las funciones que cumplen, aunque los
  • 00:15:55
    mecanismos moleculares que las producen
  • 00:15:58
    sean distintos.
  • 00:16:01
    Analicemos ahora la última de
  • 00:16:04
    las modificaciones eh de procesamiento
  • 00:16:08
    que sufre el transcripto
  • 00:16:11
    primario, el corte y empalme de exones o
  • 00:16:16
    como se lo conoce en inglés splicing del
  • 00:16:19
    RN
  • 00:16:20
    mensajero. Para comprender este último
  • 00:16:22
    tipo de procesamiento, debemos advertir
  • 00:16:27
    que los genes eucariotas son
  • 00:16:31
    discontinuos. Este hallazgo producido en
  • 00:16:33
    la década de los 70 sorprendió a la
  • 00:16:36
    comunidad científica que venía
  • 00:16:38
    trabajando hasta ahora para comprender
  • 00:16:40
    los mecanismos de expresión génica con
  • 00:16:43
    sistemas procariotas en donde los genes
  • 00:16:45
    son continuos. ¿Qué significa
  • 00:16:48
    exactamente que los genes eucariotas
  • 00:16:50
    sean discontinuos?
  • 00:16:53
    Significa que las
  • 00:16:55
    secuencias que están presentes en el
  • 00:17:00
    transcripto maduro, en aquel que va a
  • 00:17:02
    ser exportado el citosol, no se
  • 00:17:04
    encuentran de manera continua y lineal
  • 00:17:07
    en el genoma a partir del cual se
  • 00:17:09
    produce el transcripto primario, sino
  • 00:17:12
    que esas secuencias se encuentran
  • 00:17:14
    fragmentadas y dispersas, interrumpidas,
  • 00:17:17
    si se quiere, por otras
  • 00:17:19
    secuencias de ADN. que no van a estar
  • 00:17:23
    presentes en el transcripto final que va
  • 00:17:26
    a ser exportado al
  • 00:17:27
    citosol. Por convención, aquellas
  • 00:17:30
    secuencias del ADN que finalmente
  • 00:17:33
    estarán representadas en el transcripto
  • 00:17:35
    maduro se las denomina exones. Y a las
  • 00:17:39
    secuencias entre los exones que serán
  • 00:17:42
    removidas durante el procesamiento y por
  • 00:17:45
    ende estarán presentes en el transcripto
  • 00:17:48
    maduro final, se las denomina intrones.
  • 00:17:54
    Algo notable es que los exones suelen
  • 00:17:58
    ser en general mucho más pequeños que
  • 00:18:01
    los intrones. Hm. De modo tal que los
  • 00:18:03
    exones representan una proporción
  • 00:18:05
    minoritaria en la secuencia total de
  • 00:18:11
    ADN. ¿Cómo es este proceso de remoción
  • 00:18:15
    de intrones?
  • 00:18:18
    Es un proceso molecular que también fue
  • 00:18:21
    comenzado que se comenzó a comprender
  • 00:18:23
    durante la década de los 70, pero
  • 00:18:25
    avanzaron las investigaciones a la
  • 00:18:27
    década posterior para lograr descifrarlo
  • 00:18:29
    de una manera más
  • 00:18:31
    completa y debemos tener en cuenta para
  • 00:18:34
    comprender lo que es un proceso
  • 00:18:36
    altamente preciso en términos
  • 00:18:38
    moleculares. Notemos que
  • 00:18:41
    implica el clivaje, el corte de eh los
  • 00:18:46
    enlaces covalentes en dos puntos de la
  • 00:18:50
    secuencia del transcripto primario y la
  • 00:18:53
    unión posteriormente de dos exones que
  • 00:18:57
    estaban separados antes por un intrón.
  • 00:19:01
    Notemos que si este proceso se
  • 00:19:03
    produjera, por ejemplo, por un error
  • 00:19:05
    molecular de un único nuucleótido, esto
  • 00:19:08
    tendría
  • 00:19:10
    consecuencias negativas para la célula,
  • 00:19:12
    porque esto probablemente produciría una
  • 00:19:15
    alteración en cómo se leen los codones
  • 00:19:18
    en el proceso de la traducción, luego en
  • 00:19:20
    el transcripto primario. Por eso, una
  • 00:19:24
    pregunta que se hacía la comunidad
  • 00:19:25
    científica durante los años 70 y 80 es,
  • 00:19:29
    ¿cuál es el proceso molecular que
  • 00:19:31
    permite remover los intrones y unir los
  • 00:19:34
    exones con tanta exactitud?
  • 00:19:37
    Y parte de la respuesta es que se han
  • 00:19:39
    encontrado que secuencias en el
  • 00:19:43
    transcripto primario,
  • 00:19:46
    hm, denominadas secuencias con senso del
  • 00:19:48
    splicing, van a guiar a la maquinaria
  • 00:19:51
    molecular que va a ejecutar estos pasos
  • 00:19:53
    de corte y empalme. Estas secuencias con
  • 00:19:57
    senso del splicing se ubican
  • 00:19:59
    fundamentalmente en tres sectores.
  • 00:20:06
    en aquella región que está en la
  • 00:20:08
    interfaz entre el exón y el
  • 00:20:11
    intrón, un sitio que está hacia el
  • 00:20:14
    extremo 5 prima del
  • 00:20:17
    transcripto. Lo llamaremos sitio dador
  • 00:20:20
    del splicing o sitio 5 prima. Otra
  • 00:20:23
    secuencia que está también en la
  • 00:20:26
    interfaz entre el intron y el exón
  • 00:20:29
    posterior, que denominaremos sitio
  • 00:20:32
    aceptor del splicing o sitio 3 prima y
  • 00:20:36
    nucleótidos que están en el interior del
  • 00:20:38
    exón que se denominan sitio de
  • 00:20:41
    ramificación. Hm.
  • 00:20:44
    Estas secuencias, como yo les decía, van
  • 00:20:47
    a reclutar a la maquinaria molecular que
  • 00:20:50
    va a ejecutar los pasos de ruptura y
  • 00:20:54
    formación de nuevos enlaces covalentes
  • 00:20:57
    característicos del
  • 00:21:00
    splicing. Justamente lo que se descubrió
  • 00:21:03
    en los años 80 fue que esta maquinaria
  • 00:21:06
    puede hacer este trabajo con enorme
  • 00:21:08
    precisión por su composición molecular.
  • 00:21:13
    Estamos hablando de un conjunto de
  • 00:21:16
    proteínas asociadas a RN pequeños que en
  • 00:21:20
    conjunto se denomina el
  • 00:21:24
    spliciosoma. A las moléculas que se
  • 00:21:26
    componen por ARNs y proteínas que forman
  • 00:21:29
    un complejo funcional entre ARns y
  • 00:21:32
    proteínas, se las conoce como
  • 00:21:35
    ribonucleoproteínas y es un conjunto de
  • 00:21:37
    ribonucleoproteínas las que conforman el
  • 00:21:40
    spliciosoma.
  • 00:21:42
    Hay un total de cinco
  • 00:21:44
    ribonucleoproteínas. Cada una de ellas
  • 00:21:47
    va a estar unida a un pequeño RN
  • 00:21:50
    denominado ARN pequeño nuclear.
  • 00:21:55
    Sns, por sus siglas en inglés, small
  • 00:21:58
    nuclear arns. H.
  • 00:22:03
    Aquí observamos, por ejemplo, una de
  • 00:22:06
    estas
  • 00:22:08
    ribonucleoproteínas h que por estar
  • 00:22:12
    asociadas a RN pequeños se las denomina
  • 00:22:15
    en inglés SN RNPs, small nuclear
  • 00:22:19
    ribonucleo proteins. Y en la jerga de la
  • 00:22:22
    investigación científica, como es una
  • 00:22:24
    palabra difícil de leer porque no tiene
  • 00:22:26
    vocalas, se la llama
  • 00:22:30
    snorps. Entonces, podemos decir que el
  • 00:22:32
    espliciosoma está compuesto de cinco
  • 00:22:35
    snurps, cada uno de ellos compuesto por
  • 00:22:38
    sub unidades proteicas y uno de estos
  • 00:22:40
    cinco ARN pequeños
  • 00:22:45
    nucleares. El
  • 00:22:47
    reconocimiento entonces de la secuencia
  • 00:22:49
    consenso que está entre los exones y los
  • 00:22:52
    intrones y del sitio de ramificación es
  • 00:22:55
    producido por complementariedad de bases
  • 00:22:57
    entre los ARNs pequeños que forman parte
  • 00:23:01
    de las subunidades del
  • 00:23:03
    espliciosoma. Y también veremos que la
  • 00:23:05
    interacción entre las subunidades del
  • 00:23:08
    esplayosoma entre sí también van a estar
  • 00:23:10
    mediadas por reconocimiento, por
  • 00:23:12
    complementariedad de bases de los ARN
  • 00:23:15
    pequeños. entre
  • 00:23:18
    sí. Analicemos un poco más en detalle
  • 00:23:21
    cuáles son los mecanismos moleculares
  • 00:23:23
    que ejecutan estas ribonucleos
  • 00:23:26
    proteínas, es decir, el
  • 00:23:28
    spliciosoma. Cada evento de splicing,
  • 00:23:31
    como hemos conceptualizado, remueve un
  • 00:23:34
    intrón e involucra dos reacciones
  • 00:23:37
    secuenciales de corte eh y formación de
  • 00:23:41
    nuevos enlaces covalentes conocidas como
  • 00:23:44
    transesterificaciones. Hm.
  • 00:23:46
    En un primer momento, distintas
  • 00:23:49
    subunidades del pladiciosoma, distintas
  • 00:23:53
    ribonucleoproteínas reconocen los
  • 00:23:55
    distintos sitios con censo, uno el sitio
  • 00:23:58
    dador del splicing, otro el sitio de
  • 00:24:01
    ramificación y la primera ruptura y
  • 00:24:04
    formación de enlaces covalentes se da
  • 00:24:06
    aquí, en
  • 00:24:08
    donde un nucleótido particular en el
  • 00:24:11
    sitio de ramificación forma un enlace
  • 00:24:13
    covalente con el nucleótido que estaba
  • 00:24:17
    en la transición entre un exón y un
  • 00:24:19
    intrón en el sitio dador de splicing.
  • 00:24:22
    Esto involucrará una ruptura previa de
  • 00:24:25
    este enlace y la formación de un enlace
  • 00:24:27
    covalente. Un segundo. Esto generará
  • 00:24:30
    esta esta primera reacción genera un
  • 00:24:32
    pequeño
  • 00:24:34
    lazo en el punto de ramificación. Luego,
  • 00:24:38
    la segunda transestificación se dará
  • 00:24:41
    entre el extremo hidroxilo libre que
  • 00:24:43
    quedó en el
  • 00:24:44
    exón eh anterior y el límite exxón
  • 00:24:50
    intrón posterior. Esta es la segunda
  • 00:24:53
    transestificación que produce el
  • 00:24:55
    splazoma. Estas reacciones están
  • 00:24:58
    catalizadas
  • 00:24:59
    enzimáticamente y algo notable es que
  • 00:25:02
    esa actividad enzimática no es no está
  • 00:25:05
    producida por las proteínas del
  • 00:25:08
    esplicosoma, sino que está catalizada
  • 00:25:10
    por los ARN pequeños
  • 00:25:13
    mismos. Y esta fue una de las primeros
  • 00:25:15
    descubrimientos de que los moléculas de
  • 00:25:18
    ARN también pueden funcionar como
  • 00:25:20
    catalizadores biológicos o ribocimas.
  • 00:25:24
    Finalmente, entonces, como consecuencia
  • 00:25:26
    de la remoción de este intron, eh el
  • 00:25:29
    intrón queda en forma de lazo y luego se
  • 00:25:31
    degradará en el interior del núcleo y en
  • 00:25:34
    el sitio en donde se produjo el empalme
  • 00:25:37
    de los dos hexones que antes estaban
  • 00:25:39
    separados por un intrón y ahora quedaron
  • 00:25:43
    continuos, queda un residuo proteico,
  • 00:25:45
    ¿si? una modificación proteica alrededor
  • 00:25:48
    de ese sitio en donde se produjo el
  • 00:25:49
    splicing, aquí representado en el
  • 00:25:51
    esquema con un pequeño cuadrado rojo que
  • 00:25:53
    se denomina complejo de unión a exones.
  • 00:25:57
    Hm. Recordemos a este componente
  • 00:25:59
    molecular porque cumplirá una función
  • 00:26:02
    que analizaremos
  • 00:26:06
    posteriormente. Si bien el splicing se
  • 00:26:09
    produce cada vez que se transcribe
  • 00:26:12
    cualquier
  • 00:26:13
    ARN eucariota y en particular cualquier
  • 00:26:16
    ARN
  • 00:26:18
    humano, se ha podido identificar que
  • 00:26:20
    este proceso no ocurre exactamente del
  • 00:26:23
    mismo modo para el mismo transcripto en
  • 00:26:26
    distintos tejidos en los que este gen se
  • 00:26:29
    exprese o en distintos momentos del
  • 00:26:32
    desarrollo. Por ejemplo, se ha visto que
  • 00:26:36
    ciertas secuencias que, por ejemplo,
  • 00:26:39
    pensemos en esta representación en donde
  • 00:26:43
    tenemos un gen eucariota discontinuo
  • 00:26:46
    compuesto por cinco hexones. Y
  • 00:26:49
    focalicémonos en el exon número tres. Lo
  • 00:26:52
    que se ha observado es que este gen
  • 00:26:55
    cuando se expresa en ciertos
  • 00:26:57
    tejidos, esta secuencia que denominamos
  • 00:27:00
    exón se comporta como tal y está
  • 00:27:02
    presente en ARN mensajero maduro y
  • 00:27:06
    contribuye, por ejemplo, con sus
  • 00:27:09
    secuencias a la codificación de los
  • 00:27:12
    aminoácidos que finalmente van a ser
  • 00:27:14
    traducidos a partir de la misma. En
  • 00:27:17
    tanto que cuando estos cuando este gen
  • 00:27:20
    se expresa en otros tejidos, este
  • 00:27:23
    secuencia ya no se comporta como un
  • 00:27:25
    exón, sino que se comporta como un
  • 00:27:27
    intrón y es removido. Hm. Y está ausente
  • 00:27:31
    del transcripto primario. H el efecto
  • 00:27:34
    final es que distintos tejidos generan
  • 00:27:38
    isoformas de una misma proteína,
  • 00:27:41
    variantes funcionales de una misma
  • 00:27:44
    proteína.
  • 00:27:46
    Veámoslo con un poco más de
  • 00:27:52
    detalle. En el caso del gen de la
  • 00:27:54
    tropimioina, como para poner un ejemplo,
  • 00:27:56
    que seguramente es una proteína que
  • 00:27:58
    seguramente quienes estén haciendo
  • 00:28:00
    histología ya la han analizado porque
  • 00:28:04
    cumple un rol en la contracción
  • 00:28:06
    muscular.
  • 00:28:09
    Sin embargo, este gen de la
  • 00:28:10
    tropomicioina no se expresa únicamente
  • 00:28:13
    en el músculo estriado, hm, sino que se
  • 00:28:17
    expresa en otros tejidos. Y si uno
  • 00:28:20
    compara cuáles son las secuencias que se
  • 00:28:24
    comportan como exones en el músculo
  • 00:28:27
    estriado, cuando uno compara con la
  • 00:28:30
    secuencia del transcripto primario,
  • 00:28:32
    notará que hay diferencias respecto de
  • 00:28:34
    cuáles son las secuencias que se
  • 00:28:35
    comportaron como exones en
  • 00:28:37
    comparación con los transcriptos que se
  • 00:28:40
    generan cuando este gen se expresa en el
  • 00:28:44
    cerebro. Hm.
  • 00:28:46
    Es decir, por un
  • 00:28:50
    lado, el concepto de splicing
  • 00:28:53
    alternativo nos ayuda a pensar en un
  • 00:28:57
    mecanismo mediante el cual se aumenta la
  • 00:28:59
    capacidad codificante del genoma, porque
  • 00:29:02
    a partir de un mismo segmento de ADN
  • 00:29:05
    pueden
  • 00:29:06
    generarse distintos transcriptos
  • 00:29:08
    primarios, seguramente en tejidos
  • 00:29:10
    distintos o en distintos momentos del
  • 00:29:12
    desarrollo que generarán isoforas de una
  • 00:29:15
    misma
  • 00:29:16
    proteína, pero también nos permite
  • 00:29:20
    relativizar de alguna manera la
  • 00:29:22
    definición de exón o intrón, h, ya que
  • 00:29:26
    algunas secuencias se comportan como
  • 00:29:29
    exones en algunos tejidos y en algunos
  • 00:29:31
    contextos particulares del desarrollo,
  • 00:29:33
    pero no se comportan como exones en
  • 00:29:38
    otros. ¿Cómo se regula este splicing
  • 00:29:42
    alternativo?
  • 00:29:47
    Este splicing alternativo, primero antes
  • 00:29:49
    de ver los mecanismos de
  • 00:29:52
    regulación, me gustaría mencionar en qué
  • 00:29:54
    consiste. No toda alteración del
  • 00:29:56
    mecanismo de splicing ha sido observada
  • 00:29:59
    empíricamente. La más lo más frecuente
  • 00:30:02
    es que una secuencia que se comporta
  • 00:30:04
    como un exón en ciertos tejidos se
  • 00:30:07
    comporte como un intrón en otros. Y a
  • 00:30:09
    este mecanismo se lo denomina salteo de
  • 00:30:11
    exones. Hm.
  • 00:30:13
    También se puede producir la retención
  • 00:30:15
    de un intron, es decir, una secuencia
  • 00:30:17
    que usualmente se comporta con como un
  • 00:30:19
    intron, no sea removida en algunos
  • 00:30:22
    tejidos. Hm. Y hay otros mecanismos
  • 00:30:25
    adicionales que también han sido
  • 00:30:27
    descrptos. La pregunta sería ahora,
  • 00:30:30
    ¿cuáles son los mecanismos moleculares
  • 00:30:32
    que
  • 00:30:33
    permiten que en distintos tejidos o en
  • 00:30:36
    distintos momentos del
  • 00:30:38
    desarrollo, a partir de la expresión del
  • 00:30:40
    mismo gen, se generen estas formas
  • 00:30:42
    alternativas de splicing?
  • 00:30:46
    Para comprender estos mecanismos
  • 00:30:49
    moleculares, volvamos a un concepto que
  • 00:30:51
    hemos visto hace algunos
  • 00:30:53
    minutos, la idea de las secuencias
  • 00:30:56
    consenso del
  • 00:30:58
    splicing. Que las secuencias sean
  • 00:31:01
    consenso. Este nombre particular que le
  • 00:31:04
    damos significa que no todas las
  • 00:31:07
    secuencias que encontramos los límites
  • 00:31:09
    entre los exones e intrones y las
  • 00:31:12
    secuencias de los puntos de ramificación
  • 00:31:14
    son exactamente idénticas en todos los
  • 00:31:19
    exones e intrones en los distintos genes
  • 00:31:21
    humanos, sino que hay un alto grado de
  • 00:31:24
    similitud.
  • 00:31:27
    Entonces, esto
  • 00:31:29
    hace o ha podido observarse que algunas
  • 00:31:33
    secuencias
  • 00:31:34
    particulares tengan mayor capacidad para
  • 00:31:37
    reclutar a la maquinaria del splicing,
  • 00:31:40
    para reclutar a ese sitio al
  • 00:31:43
    spliciosoma.
  • 00:31:44
    A esas secuencias que tienen alta
  • 00:31:46
    afinidad por el splicosoma, las
  • 00:31:48
    denominados las denominamos secuencias
  • 00:31:51
    fuertes de
  • 00:31:53
    splicing. En tanto que variantes de
  • 00:31:55
    estas secuencias consenso que tienen una
  • 00:31:58
    menor capacidad para reclutar al
  • 00:32:00
    pliciosoma y que necesitan de proteínas
  • 00:32:03
    adicionales para producir efectivamente
  • 00:32:05
    este reclutamiento, las denominamos
  • 00:32:07
    secuencias débiles del
  • 00:32:11
    splicing. Con esta
  • 00:32:14
    consideración, veamos otro aspecto de
  • 00:32:17
    este mecanismo de regulación, la
  • 00:32:19
    existencia de proteínas reguladoras del
  • 00:32:23
    splicing.
  • 00:32:25
    Imaginemos e dos tejidos
  • 00:32:27
    inicialmente en donde se expresa un
  • 00:32:29
    mismo gen. Podríamos pensar en el
  • 00:32:31
    ejemplo del gen de la
  • 00:32:33
    tropomiosina en el músculo estriado
  • 00:32:36
    esquelético, una célula del músculo
  • 00:32:38
    estriado esquelético y una célula del
  • 00:32:41
    tejido
  • 00:32:42
    nervioso. Imaginemos que para un intrón
  • 00:32:46
    particular, aquí representado en
  • 00:32:48
    amarillo, posee secuencias fuertes de
  • 00:32:51
    splicing, es decir, que por sí misma
  • 00:32:55
    puede reclutar de manera efectiva al
  • 00:32:57
    spliciosoma.
  • 00:32:59
    Si en el primer tejido no hay ninguna
  • 00:33:02
    proteína adicional que bloquee el
  • 00:33:05
    reconocimiento de estos sitios fuertes
  • 00:33:07
    de splicin, el splicosoma removerá el
  • 00:33:10
    intron y este intrón se comportará como
  • 00:33:12
    tal y no estará representado en el
  • 00:33:15
    transcripto maduro. Pero si en un
  • 00:33:17
    segundo tejido en donde este mismo gen
  • 00:33:20
    se está expresando está presente una
  • 00:33:23
    proteína que se une a uno de los sitios
  • 00:33:25
    consensos del splicing,
  • 00:33:27
    ocultándolo de su reconocimiento por el
  • 00:33:30
    spliciosoma, este intrón no podrá ser
  • 00:33:33
    removido y pasará a comportarse como un
  • 00:33:36
    exón, es decir, estará presente en el
  • 00:33:39
    transcripto primario final.
  • 00:33:43
    Algo similar pero complementario,
  • 00:33:45
    podemos pensar en otro ejemplo en donde
  • 00:33:47
    tenemos un intron con secuencias débiles
  • 00:33:50
    de splicing. Habíamos dicho que si hay
  • 00:33:53
    secuencias con senso
  • 00:33:55
    débiles, ellas mismas no pueden reclutar
  • 00:33:58
    por sí mismas a la maquinaria de
  • 00:33:59
    splicing y en ausencia en un tejido
  • 00:34:02
    particular de proteínas adicionales que
  • 00:34:04
    ayuden a este reclutamiento, este
  • 00:34:06
    intrón no será removido y se comportará
  • 00:34:09
    como un exón. estará presente en el
  • 00:34:11
    transcripto maduro. En tanto que en un
  • 00:34:14
    segundo tejido que contenga estas
  • 00:34:15
    proteínas activadoras que permitan
  • 00:34:18
    reclutar al espliciosoma, efectivamente
  • 00:34:21
    se producirá el splicing. Hm. En otras
  • 00:34:25
    palabras, la existencia del splicing
  • 00:34:28
    alternativo se debe a que distintas
  • 00:34:30
    células de distintos tejidos o en
  • 00:34:33
    distintos momentos del desarrollo, el
  • 00:34:35
    repertorio de proteínas reguladoras del
  • 00:34:38
    splicing que hay en cada uno de estos
  • 00:34:40
    tipos celulares difiere entre sí.
  • 00:34:47
    Entonces, como consecuencia de estos
  • 00:34:50
    tres pasos de procesamiento, la
  • 00:34:53
    modificación del extremo 3 prima, del
  • 00:34:55
    extremo 5 prima y el corte y empalme de
  • 00:34:59
    exones, las secuencias que quedan
  • 00:35:02
    presentes en el ARN mensajero maduro son
  • 00:35:05
    las siguientes. En el extremo cinco
  • 00:35:08
    prima estará el CAP o la
  • 00:35:10
    caperusa, pero el primer
  • 00:35:13
    nucleótido luego de la Caperusa, no es
  • 00:35:17
    el nucleótido en donde la traducción va
  • 00:35:21
    a comenzar, sino que hay una secuencia
  • 00:35:23
    de nucleótidos previas al inicio de la
  • 00:35:26
    traducción y a ese segmento que está
  • 00:35:29
    presente en el ARN maduro y por
  • 00:35:31
    endexónico se lo denomina región cinco
  • 00:35:35
    prima no traducida.
  • 00:35:37
    por sus siglas en inglés, región 5 prima
  • 00:35:40
    UTR, untranslated
  • 00:35:44
    region. Luego del codón que inicia la
  • 00:35:48
    traducción, que es el codón AUG, que
  • 00:35:51
    codifica para meteonina, está la
  • 00:35:54
    secuencia codificante, la secuencia de
  • 00:35:56
    codones que serán efectivamente
  • 00:35:58
    traducidos hasta llegar a un codón stop.
  • 00:36:03
    Pero luego del codon stop, el ARN
  • 00:36:05
    mensajero maduro continúa y hay una
  • 00:36:08
    secuencia no traducida, pero en el otro
  • 00:36:11
    extremo que se que se la denomina región
  • 00:36:15
    3 prima
  • 00:36:16
    UTR y que es previa al agregado de la
  • 00:36:19
    cola de polía que fue producto de uno de
  • 00:36:22
    los pasos de procesamiento. Son entonces
  • 00:36:25
    estas secuencias las que están presentes
  • 00:36:27
    en el ARN maduro. Y déjenme adelantarles
  • 00:36:30
    que las regiones 5 prima UTR y 3 prima
  • 00:36:34
    UTR cumplirán un rol fundamental en
  • 00:36:38
    regular la estabilidad del transcripto
  • 00:36:43
    primario. Sin
  • 00:36:44
    embargo, esta representación idealizada
  • 00:36:48
    del transcripto lineal no es lo que
  • 00:36:50
    ocurre en el interior de las células,
  • 00:36:53
    porque como hemos podido ver, los ARN se
  • 00:36:56
    encuentran relacionados con una
  • 00:36:58
    multiplicidad de proteínas que han ido
  • 00:37:01
    adquiriendo a lo largo de su maduración.
  • 00:37:05
    No solo tenemos a las proteínas de unión
  • 00:37:07
    al CAP, el CAP Binding Complex por un
  • 00:37:11
    lado y las proteínas de unión a la poli
  • 00:37:14
    por el otro, sino que también tenemos
  • 00:37:17
    otro repertorio de proteínas nucleares,
  • 00:37:19
    entre ellas los complejos de unión
  • 00:37:21
    exones en todos los puntos en donde se
  • 00:37:24
    produjo un sitio de splicing. Todas
  • 00:37:26
    estas conjunto de proteínas son
  • 00:37:30
    necesarias para que se produzca la
  • 00:37:32
    correcta exportación.
  • 00:37:35
    del ARN mensajero maduro desde el núcleo
  • 00:37:39
    en donde se produjo hacia el citosol a
  • 00:37:42
    través de los poros nucleares en donde
  • 00:37:44
    va a producirse el proceso de la
  • 00:37:45
    traducción.
  • 00:37:48
    También estas proteínas son necesarias
  • 00:37:51
    para que se produzca la interacción con
  • 00:37:55
    proteínas denominadas factores de
  • 00:37:59
    iniciación de la traducción eucariotas H
  • 00:38:02
    y que van a permitir el comienzo de la
  • 00:38:05
    traducción del
  • 00:38:07
    transco. En
  • 00:38:09
    particular, aquí observamos a dos
  • 00:38:12
    proteínas, dos factores del inicio de la
  • 00:38:15
    traducción.
  • 00:38:17
    que interactúan por un lado con el
  • 00:38:20
    complejo de unión al CAP y por otro lado
  • 00:38:23
    con las proteínas de unión a la cola de
  • 00:38:26
    poli de modo tal que la
  • 00:38:29
    configuración que permite la traducción
  • 00:38:32
    del ARN mensajero es esta configuración
  • 00:38:35
    circular.
  • 00:38:39
    Esto, este aspecto particular, esta
  • 00:38:41
    configuración particular de proteínas de
  • 00:38:44
    unión a la RN que van a permitir su
  • 00:38:46
    correcta exportación y
  • 00:38:48
    traducción funciona en términos
  • 00:38:50
    moleculares como un control de calidad
  • 00:38:54
    de la expresión génica, ya que evita
  • 00:38:57
    que, por ejemplo, si un ARN mensajero se
  • 00:39:01
    rompe por un accidente molecular, se
  • 00:39:03
    trunca, evita que esa región truncada
  • 00:39:06
    sea exportada y traducida. Hm. Y este es
  • 00:39:10
    otro sentido entonces en el que podemos
  • 00:39:13
    pensar la regulación de la expresión
  • 00:39:16
    génica, regulando el funcionando como un
  • 00:39:20
    control de calidad de estos productos
  • 00:39:22
    génicos.
  • 00:39:25
    Una vez en el citosol, el ARN mensajero
  • 00:39:28
    en esta configuración
  • 00:39:30
    circular que está determinada por la
  • 00:39:33
    interacción entre las proteínas que se
  • 00:39:35
    unen a sus extremos y los factores del
  • 00:39:37
    inicio de la traducción,
  • 00:39:39
    permiten el ensamblaje de las
  • 00:39:41
    subunidades de los ribosomas sobre el
  • 00:39:44
    mensajero y la correcta traducción del
  • 00:39:47
    mismo. En esta imagen, lo que puede
  • 00:39:50
    observarse es algo frecuente en los ARN
  • 00:39:53
    mensajeros maduros que han sido
  • 00:39:55
    exportados correctamente, que comienzan
  • 00:39:57
    a ser traducidos de manera simultánea
  • 00:40:00
    por muchos
  • 00:40:02
    ribosomas. Por supuesto, todos se
  • 00:40:06
    ensamblan alrededor del codón de inicio
  • 00:40:09
    de la traducción y luego avanzan. Hm. En
  • 00:40:11
    donde uno puede ver de manera
  • 00:40:13
    esquemática cómo va generándose la
  • 00:40:15
    proteína. Hm. Cada vez más larga.
  • 00:40:19
    A medida que los ribosomas avanzan el
  • 00:40:21
    proceso de traducción.
  • 00:40:27
    Un aspecto a considerar que forma parte
  • 00:40:30
    de los mecanismos de control de calidad
  • 00:40:32
    es el hecho de que cuando por una
  • 00:40:37
    mutación, por ejemplo, aparece un codón
  • 00:40:40
    stop prematuro en una proteína, esos
  • 00:40:44
    ARNs son efectivamente degradados, no
  • 00:40:47
    son traducidos generando una proteína
  • 00:40:50
    más corta. Y para comprender el
  • 00:40:52
    mecanismo por el cual se detectan los
  • 00:40:56
    codones stop
  • 00:40:58
    prematuros, vamos a analizar a un
  • 00:41:01
    proceso
  • 00:41:02
    denominado degradación de RN mensajero
  • 00:41:05
    por secuencias de terminación prematura.
  • 00:41:08
    Esto comúnmente se conoce, eh se lo
  • 00:41:11
    nombra en inglés como nonsense mediated
  • 00:41:13
    decay.
  • 00:41:16
    Para comprender cómo funciona este
  • 00:41:18
    mecanismo, debemos
  • 00:41:21
    recordar, comparemos a un a la
  • 00:41:24
    traducción pionera, es decir,
  • 00:41:27
    al primer proceso de traducción cuando
  • 00:41:30
    pase el primer ribosoma que va a
  • 00:41:31
    traducir este
  • 00:41:33
    RN en presencia o en ausencia de este
  • 00:41:36
    codón stop adicional. Para que
  • 00:41:38
    comprendamos esta representación,
  • 00:41:40
    tenemos en la izquierda un transcripto
  • 00:41:43
    normal en donde no se está representando
  • 00:41:45
    su configuración circular para hacerlo
  • 00:41:48
    más simple a la representación y en
  • 00:41:51
    donde aquí en el último de los exones
  • 00:41:55
    antes de la cola de polía se representa
  • 00:41:57
    con este pequeña esfera el codón stop.
  • 00:42:04
    Aquí
  • 00:42:08
    tenemos en en el en un transcripto que
  • 00:42:11
    ha adquirido por una mutación un codón
  • 00:42:14
    stop prematuro, el codón stop natural y
  • 00:42:17
    el codón stop extra producto de esa
  • 00:42:21
    mutación.
  • 00:42:22
    Como les decía, aquí está representado
  • 00:42:25
    el ribosoma con sus subunidades 60s y
  • 00:42:28
    40s. Lo que ocurre en condiciones
  • 00:42:30
    fisiológicas es que cuando se produce la
  • 00:42:34
    primera rueda de traducción, el ribosoma
  • 00:42:37
    al pasar por el complejo de un exones,
  • 00:42:40
    ¿recuerdan que era ese complejo que
  • 00:42:42
    quedaba unido en los empalmes entre dos
  • 00:42:45
    sexones
  • 00:42:48
    adyacentes,
  • 00:42:50
    esto mantiene la estabilidad del
  • 00:42:53
    transcript? Hm.
  • 00:42:56
    En cambio, por ejemplo, cuando hay un
  • 00:42:58
    codón stop temprano, el ribosoma va a
  • 00:43:01
    despegarse al encontrarse un primer
  • 00:43:04
    codón stop y no
  • 00:43:06
    modificará a los complejos de unión
  • 00:43:09
    exones que están en un punto posterior.
  • 00:43:12
    Estos complejos de unión exones no
  • 00:43:14
    modificados por esta primera rueda de
  • 00:43:18
    traducción que tiene el transcripto,
  • 00:43:22
    reclutarán exonucleas que van a inducir
  • 00:43:25
    la degradación temprana del transcripto.
  • 00:43:28
    Dicho de otro modo, usualmente se
  • 00:43:31
    observa que codones stop tempranos,
  • 00:43:34
    frecuentemente en exones previos al
  • 00:43:37
    último, inducen este mecanismo de
  • 00:43:39
    degradación temprana y esto conduce a
  • 00:43:42
    que la célula no produzca proteínas
  • 00:43:45
    truncas ni utilice recursos de
  • 00:43:47
    traducción en proteínas no
  • 00:43:51
    funcionales. Analicemos a continuación
  • 00:43:53
    los mecanismos moleculares que regulan
  • 00:43:56
    la estabilidad de los ARN mensajeros. en
  • 00:43:58
    condiciones fisiológicas, es decir, en
  • 00:44:01
    condiciones de ausencia de mutación.
  • 00:44:07
    Ha podido determinarse experimentalmente
  • 00:44:09
    que no todos los ARN
  • 00:44:12
    mensajeros dentro de una célula tienen
  • 00:44:14
    la misma duración en el tiempo. Algunos
  • 00:44:17
    se degradan más rápido y otros se
  • 00:44:19
    degradan más lento. Es decir, sus vidas
  • 00:44:22
    medias, el término molecular que se
  • 00:44:24
    utiliza para definir
  • 00:44:26
    esto, puede ser un tiempo muy corto,
  • 00:44:29
    durar solo unos pocos minutos. Y en ese
  • 00:44:32
    caso diremos que esos ARNs mensajeros
  • 00:44:34
    son
  • 00:44:35
    inestables, en tanto que hay otros
  • 00:44:38
    debidas medias muy largas que son muy
  • 00:44:39
    estables. Por ejemplo, los ARNs
  • 00:44:43
    mensajeros eh de proteínas que codifican
  • 00:44:46
    proteínas que controlan el ciclo celular
  • 00:44:48
    suelen ser ARN inestables. Tanto que los
  • 00:44:51
    ARN mensajeros de proteínas abundantes
  • 00:44:54
    que tienen importancia funcional,
  • 00:44:56
    proteínas estructurales, por ejemplo,
  • 00:44:59
    suelen tener vidas medias mucho más
  • 00:45:02
    prolongadas. Esto permitió
  • 00:45:05
    advertir que existen mecanismos dentro
  • 00:45:08
    de las células que regulan de manera
  • 00:45:11
    diferencial la degradación de algunos
  • 00:45:15
    ARN versus otros. en particular pueden
  • 00:45:18
    proteger a un subconjunto de ARN
  • 00:45:20
    mensajeros de la acción de
  • 00:45:22
    exodiendonucleas o exponer a otros a las
  • 00:45:25
    mismas y regular así de manera
  • 00:45:28
    diferencial estas vidas medias.
  • 00:45:32
    Parte de los mecanismos moleculares que
  • 00:45:35
    regulan esta estabilidad suelen ser
  • 00:45:37
    generales. Por ejemplo, la existencia,
  • 00:45:40
    como ya hemos visto, de complejos de
  • 00:45:43
    unión a la caperusa o de proteínas de
  • 00:45:46
    unión a la cola de polia. Pero también
  • 00:45:48
    hay mecanismos que actúan de manera
  • 00:45:50
    diferencial sobre los distintos
  • 00:45:52
    transcriptos. Por ejemplo, pueden unirse
  • 00:45:55
    a ellos, dependiendo de la forma
  • 00:45:57
    tridimensional que adopten estos
  • 00:45:59
    transcriptos, diferentes proteínas de
  • 00:46:02
    unión
  • 00:46:04
    ARN, RBPs, por sus siglas en inglés, RNA
  • 00:46:08
    binding proteins. Y estas proteínas de
  • 00:46:11
    unión a la RN pueden conferirle
  • 00:46:14
    estabilidad o inestabilidad, ya sea si
  • 00:46:17
    protejan o recluten al sitio del AN
  • 00:46:21
    mensajero a las exoyendonucleasas.
  • 00:46:25
    Vamos a analizar con cierto detalle a
  • 00:46:27
    continuación un mecanismo particular de
  • 00:46:31
    regulación de la estabilidad de los ARN
  • 00:46:34
    que está mediado por una familia de
  • 00:46:37
    pequeños ARNs no codificantes que
  • 00:46:41
    funcionan como reguladores
  • 00:46:43
    posttranscripcionales de la expresión
  • 00:46:45
    génica. se denominan
  • 00:46:48
    micros. Estas moléculas están
  • 00:46:51
    codificadas por el genoma y generan
  • 00:46:54
    cuando adoptan su forma madura,
  • 00:46:57
    pequeños eh oligonucleótidos de RN de
  • 00:47:01
    aproximadamente 21 nucleótidos de
  • 00:47:03
    longitud.
  • 00:47:06
    Estos nucleótidos en el citosol se unen
  • 00:47:09
    a un
  • 00:47:10
    complejo proteico denominado risk por
  • 00:47:14
    sus siglas en inglés, que se traduce
  • 00:47:17
    como complejo efector, complejo
  • 00:47:19
    silenciador eh de RNA.
  • 00:47:24
    Y lo que hace el micro RN es
  • 00:47:28
    guiar es por el complementariedad de
  • 00:47:31
    bases a este complejo efector
  • 00:47:35
    un usualmente a un segmento localizado
  • 00:47:38
    en el extremo tres prima no traducido
  • 00:47:41
    del ARN
  • 00:47:42
    mensajero. Entonces, dependiendo de la
  • 00:47:45
    complementariedad o no que existe entre
  • 00:47:47
    el micro RN y el ARN mensajero en
  • 00:47:51
    cuestión, esto guiará o no al complejo
  • 00:47:55
    efector de
  • 00:47:56
    silenciamiento. Una vez que este
  • 00:47:58
    complejo proteico compuesto por diversas
  • 00:48:00
    proteínas, una de ellas son las
  • 00:48:02
    proteínas de la familia argonautas, aquí
  • 00:48:04
    representadas con la sigla
  • 00:48:07
    ago, se desencadenan una serie de
  • 00:48:09
    procesos que van a reprimir la
  • 00:48:12
    traducción de este mensajero y también
  • 00:48:15
    van a inducir la degradación de la RN
  • 00:48:18
    mensajero. Es decir, los microarrenes al
  • 00:48:20
    unirse al transcripto maduro en el
  • 00:48:23
    citosol disminuyen la vida media del
  • 00:48:26
    transcripto y evitan que se siga
  • 00:48:29
    traduciendo. El genoma humano posee
  • 00:48:31
    alrededor de 2,300 genes para diferentes
  • 00:48:34
    micro RDNs y un mismo una misma
  • 00:48:38
    secuencia de micro RNES tiene distintos
  • 00:48:40
    blancos moleculares, ya que regulará a
  • 00:48:44
    todos aquellos transcriptos maduros que
  • 00:48:46
    tengan secuencias complementarias.
  • 00:48:49
    a la secuencia del micro
  • 00:48:53
    RN. Estos micro RNs entonces participan
  • 00:48:56
    de la regulación fina de los niveles de
  • 00:48:58
    expresión. Hm. A diferencia de los
  • 00:49:02
    controles
  • 00:49:04
    pretranscripcionales y controles del
  • 00:49:06
    inicio de la transcripción que vimos en
  • 00:49:08
    la clase pasada, que funcionaban como
  • 00:49:10
    una especie de interruptor, todo o nada
  • 00:49:13
    de la expresión de un gen, los
  • 00:49:15
    microenes funcionarán como
  • 00:49:18
    ecualizadores, regulando a nivel fino
  • 00:49:21
    los niveles de expresión.
  • 00:49:24
    Este mecanismo muy novedoso cuando se lo
  • 00:49:26
    descubrió en la década de los 90, que
  • 00:49:29
    permitió identificar una familia de RN
  • 00:49:31
    que interfería con la expresión de
  • 00:49:34
    otros, se lo denominó en forma general
  • 00:49:37
    fenómeno de interferencia de ARN. Y su
  • 00:49:41
    descubrimiento permitió, por ejemplo,
  • 00:49:44
    diseñar ARNs pequeños artificiales que
  • 00:49:47
    pueden utilizarse como fármacos, ya que
  • 00:49:50
    pueden introducirse dentro de las
  • 00:49:51
    células.
  • 00:49:53
    para regular negativamente algunos
  • 00:49:55
    transcriptos que están teniendo efectos
  • 00:49:57
    negativos en ciertos
  • 00:50:00
    contextos. Veamos por último la
  • 00:50:03
    regulación de la estabilidad y la
  • 00:50:05
    actividad de las proteínas.
  • 00:50:08
    Una vez que las proteínas se producen,
  • 00:50:11
    es decir, culmina la traducción en el
  • 00:50:14
    citosol, algunos productos proteicos no
  • 00:50:17
    son necesariamente activos, sino que
  • 00:50:20
    solo se activan bajo condiciones
  • 00:50:22
    particulares. Por ejemplo, muchas
  • 00:50:25
    modificaciones covalentes como la
  • 00:50:27
    fosforilación cambian el estado de
  • 00:50:29
    actividad de las proteínas o la unión de
  • 00:50:32
    un ligando particular puede transformar
  • 00:50:34
    a una proteína de un estado inactivo a
  • 00:50:36
    un activo. Por ejemplo, la unión de
  • 00:50:40
    hormonas esteroideas que ingresan al
  • 00:50:42
    interior
  • 00:50:43
    celular, encuentran a receptores
  • 00:50:46
    intracelulares proteicos que solo a
  • 00:50:49
    posterior desunión con su ligando pueden
  • 00:50:51
    migrar al núcleo y cumplir la función de
  • 00:50:54
    ser factores específicos de la
  • 00:50:56
    transcripción. O muchos ejemplos de
  • 00:50:58
    proteínas que participan en la
  • 00:51:00
    regulación del ciclo celular que solo
  • 00:51:03
    cuando son fosforiladas se vuelven
  • 00:51:06
    activas. Por
  • 00:51:07
    ejemplo, las elicas que al ser fosfor
  • 00:51:11
    que están localizadas en los orígenes de
  • 00:51:13
    replicación de la células, pero que solo
  • 00:51:17
    se vuelven activas cuando son
  • 00:51:18
    fosforilados por los complejos CDCI
  • 00:51:20
    clinas característicos de la fase F.
  • 00:51:25
    Algo importante de identificar de esta
  • 00:51:28
    regulación postraduccional es que suelen
  • 00:51:31
    tener efectos en el muy corto plazo, es
  • 00:51:35
    decir, las modificaciones funcionales se
  • 00:51:38
    ejecutan en las células en el lapso de
  • 00:51:40
    entre segundos y minutos. Y esto
  • 00:51:42
    contrasta con modificaciones más lentas
  • 00:51:45
    que se dan en el transcurso de horas,
  • 00:51:47
    como son las que se requieren eh las que
  • 00:51:51
    usualmente involucran los mecanismos de
  • 00:51:54
    regulación del acceso a la cromatina,
  • 00:51:57
    tal como vimos en la clase pasada. En
  • 00:52:00
    otras palabras, la temporalidad de los
  • 00:52:02
    distintos mecanismos que regulan la
  • 00:52:05
    expresión génica son
  • 00:52:08
    diferentes. Por último, la vida media de
  • 00:52:12
    las
  • 00:52:13
    proteínas también está regulada
  • 00:52:16
    activamente por las células, por un
  • 00:52:18
    sistema que se denomina ubiquitina
  • 00:52:21
    proteasoma.
  • 00:52:23
    La ubiquitina es una pequeña proteína
  • 00:52:25
    aquí representada con una pequeña esfera
  • 00:52:28
    verde que puede ser unida, conjugada a
  • 00:52:32
    distintos sustratos
  • 00:52:34
    proteicos. Mediante la unión de varias
  • 00:52:37
    proteínas de ubiquitina, hablamos de una
  • 00:52:39
    reacción de de
  • 00:52:41
    poliubiquitinación. Esta reacción de
  • 00:52:44
    conjugación de ubiquitina a distintos
  • 00:52:46
    sustratos está llevada a cabo por un
  • 00:52:49
    conjunto de enzimas denominadas
  • 00:52:51
    ubiquitín ligas. Hm. Hay tres clases
  • 00:52:55
    diferentes de ubiquitín ligas porque la
  • 00:52:58
    reacción requiere tres pasos. Una
  • 00:53:00
    primera enzima activadora de tipo E1 a
  • 00:53:04
    la que activa mediante la
  • 00:53:07
    desfosforilación de un ATP a la
  • 00:53:09
    ubiquitina.
  • 00:53:11
    Esta luego
  • 00:53:14
    transmitirá, sí, pasará mediante la
  • 00:53:17
    conjugación de la ubiquitina a una
  • 00:53:19
    segunda enzima, una enzima E2 y esta
  • 00:53:21
    finalmente se la pasará a una enzima E3.
  • 00:53:25
    Y las E3 ubiquitín ligazas son las que
  • 00:53:29
    van a reconocer específicamente a
  • 00:53:32
    distintos sustratos a los cuales
  • 00:53:33
    conjugar esta
  • 00:53:36
    poliubiquitina. Hay distintas clases de
  • 00:53:39
    tres ligas. en distintos tipos celulares
  • 00:53:41
    que reconocerán distintos sustratos y
  • 00:53:43
    esto es lo que le confiere la
  • 00:53:45
    especificidad a la reacción de
  • 00:53:47
    poliubiquitinación.
  • 00:53:49
    Además, pensemos que las etesligazas
  • 00:53:52
    pueden estar en estados inactivos o
  • 00:53:54
    activos, por ejemplo, mediante
  • 00:53:56
    fosforilaciones. O sea, que solo bajo
  • 00:53:58
    ciertas condiciones particulares de la
  • 00:54:00
    célula, esta reacción de
  • 00:54:02
    polioviquitinación de ciertos sustratos
  • 00:54:05
    va a llevarse adelante. ¿Cuál es el
  • 00:54:07
    efecto final sobre una proteína al
  • 00:54:11
    agregársele esta cadena de
  • 00:54:13
    poliubiquitinas? El resultado es su
  • 00:54:16
    degradación por parte de un complejo
  • 00:54:18
    proteico que tiene actividad de proteasa
  • 00:54:21
    y que es muy abundante en las células,
  • 00:54:24
    pero que solo reconoce como sustratos a
  • 00:54:27
    proteínas que están extensamente
  • 00:54:29
    polipubiquitinadas.
  • 00:54:33
    Un ejemplo frecuente que hemos visto ya
  • 00:54:36
    en eh ustedes en otras clases es la
  • 00:54:39
    degradación de las cisclinas que regulan
  • 00:54:41
    la actividad de las quinazas
  • 00:54:43
    dependientes de ciclinas en la
  • 00:54:46
    regulación de la progresión del ciclo
  • 00:54:49
    celular. La cantidad de moléculas de
  • 00:54:52
    ciclina varía a lo largo del ciclo
  • 00:54:54
    justamente porque ante determinadas
  • 00:54:56
    señales intracelulares se activan las C3
  • 00:54:58
    ligazas que unen poliubiquitinas. a las
  • 00:55:02
    moléculas de ciclina y conducen a su
  • 00:55:04
    degradación por el
  • 00:55:08
    proteasoma. A modo de conclusión de esta
  • 00:55:11
    clase, me gustaría reflexionar con
  • 00:55:14
    ustedes las distintas manifestaciones de
  • 00:55:17
    la regulación de la expresión génica que
  • 00:55:19
    hemos visto en la clase anterior y en
  • 00:55:22
    esta.
  • 00:55:23
    Un primer aspecto para comprender a que
  • 00:55:26
    denominamos regulación de la expresión
  • 00:55:28
    génica es el conjunto de mecanismos que
  • 00:55:31
    regulan el nivel, es decir, la cantidad
  • 00:55:33
    de un determinado producto
  • 00:55:36
    génico. La regulación
  • 00:55:37
    prestranscripcional y del inicio de la
  • 00:55:39
    transcripción que analizamos la clase
  • 00:55:41
    pasada o el efecto de los micro RNs
  • 00:55:46
    terminan regulando si hay o no producto
  • 00:55:49
    génico y la cantidad de los mismos. son
  • 00:55:52
    ejemplos de esta aspecto de la
  • 00:55:55
    regulación de la expresión gémica, pero
  • 00:55:58
    otros mecanismos
  • 00:56:00
    regulan el nivel de actividad del
  • 00:56:02
    producto génico como los mecanismos
  • 00:56:04
    posttraduccionales de proteínas, ¿no? La
  • 00:56:06
    fosforilación de una proteína puede
  • 00:56:08
    transformarla de activa a inactiva. Y
  • 00:56:12
    aquí tenemos una modificación que regula
  • 00:56:14
    la actividad de un producto
  • 00:56:16
    génico. También analizamos mecanismos
  • 00:56:20
    que regulan ya no la cantidad, sino la
  • 00:56:23
    calidad del producto
  • 00:56:25
    génico. Cuando analizamos el splicing
  • 00:56:28
    alternativo, observamos que estos
  • 00:56:30
    procesos regulatorios permitían generar
  • 00:56:34
    isoformas proteicas distintas a partir
  • 00:56:36
    de un procesamiento diferencial de un
  • 00:56:38
    mismo transcripto primario. Y por último
  • 00:56:42
    también vimos mecanismos moleculares que
  • 00:56:45
    cumplen la función de controlar la
  • 00:56:48
    calidad de un producto génico cuando
  • 00:56:52
    analizamos los efectos que tienen las
  • 00:56:55
    modificaciones en los extremos 5 prima y
  • 00:56:57
    3 prima de la RN o los mecanismos de
  • 00:57:01
    nonsense mediated decay que degradaban a
  • 00:57:04
    un transcripto cuando tenían un codrano
  • 00:57:06
    son ejemplos de este último tipo de
  • 00:57:09
    regulación del expresión génica.
Etiquetas
  • expresión génica
  • ARN mensajero
  • splicing alternativo
  • ubiquitina
  • microARNs
  • capping
  • poliadenilación
  • regulación postranscripcional
  • estabilidad del ARN
  • proteínas