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Síntesis y procesamiento del transcriptoma
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CARACTERISTICAS DEL TRANSCRIPTOMA Procariotes
Eucariotes 0.05-0.1 pg por célula (6) 20-30
pg por célula (1) Vida media 2-5 Vida media
min-horas Policistrónicos Monocistrónicos Rara
vez modificados Siempre modificados Usados
inmediatamente Transportados a citoplasma
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Etapas de la expresión genética en procariotes
Transcripción
Traducción
(Procesamiento post-traduccional)
Proteína madura
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Recambio del transcriptoma bacteriano

• E. coli presenta al menos cuatro
  endo-ribonucleasas (RNAsa III, E, G, y I/M),
  siete exonucleasas 3? 5, cinco exonucleasas
  (RNAsa II, R, BN, PH, D, T) y polinucleotido
  fosforilasa (PNPasa). No se han encontrado
  endo-ribonucleasas con actividad 5 ? 3.
• En algunos casos (2 de la población de mRNA),
  la adición de una cola de poliA favorece su
  degradación controlada. La tasa de degradación
  correlaciona directamente con la longitud del
  tracto de poliA.

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Iniciación de la degradación el degradosoma
Organización modular de RNAsaE 1,061 aa
organizados en tres dominios Los primeros 500 aa
contienen el sitio de endonucleasa, de 597 a 684
está el sitio de unión al RNA, en el extremo
carboxilo está el sitio de anclaje para el
degradosoma.
RhlB
Eno
PNPasa
AAAAAA
RNAsa E
5
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Otra propuesta para la iniciación de la
degradación
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Qué pasa con los RNAs no codificantes?

1. Durante fase exponencial la integridad del 98
   del contenido de RNA de una célula bacteriana es
   prácticamente estable.
2. Esto cambia en condiciones de depleción de
   nutrientes, donde se observa una degradación
   rápida y extensiva de las pozas de rRNA.
3. Los nutrientes indispensables son fosfato,
   carbono, nitrógeno, magnesio. También son
   detonantes la presencia de algunos antibióticos,
   solventes, metales pesados, etc.

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Qué se observa?

• Bajo condiciones de desnutrición, lo primero que
  se degrada son los polisomas, luego los monosomas
  y al final las subunidades libres.
• Una vez que se detona la degradación, se pierde
  hasta al 95 de los ribosomas. Interesantemente,
  solo el rRNA, no el tRNA ni las proteínas
  ribosomales.
• Este mismo fenómeno se observa en fase
  estacionaria y bajo condiciones limitantes del
  crecimiento.
• Si se sobre-expresan intencionalmente algunos
  rRNAs, el exceso no titulado por proteínas
  ribosomales es removido selectivamente.

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Cómo se lleva a cabo?

• En condiciones fisiológicas, algunas RNAsas
  celulares como PNPasa y RNAsaR monitorean el
  correcto ensamblaje de los ribosomas y degradas
  partículas incorrectas o los excesos de rRNAs.
• Bajo condiciones críticas, la endonucleasa
  RNAsaI, que normalmente se encuentra secuestrada
  en periplasma, entra en contacto con los
  ribosomas y degrada rápida e inespecíficamente.

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Etapas de la expresión genética en eucariotes
Transcripción
Procesamiento post-transcripcional
Traducción
Procesamiento post-traduccional
Proteína madura
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Funciones De Las Tres RNA Polimerasas Eucarioticas

• RNA polimerasa I
• rRNAs 28S, 5.8S y 18S
• RNA polimerasa II
• genes codificantes, casi todos los snRNA
• RNA polimerasa III
• tRNAs, rRNA 5S, U6-snRNA, snoRNAs, scRNAs

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Factores De Elongacion Para La Polimerasa II
Eucariotica

• P-TEFb, TFIIS (SII)
• suprimen las pausas de la polimerasa naturales al
  recorrer una region rica en estructuras
  intra-cadena (p.ej. tallo-asa)
• ELL, Elongina, TFIIF
• previene el arresto de la polimerasa al liberar
  prematuramente el extremo 3 del transcrito

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Cap0
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Cap1
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Cap2
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Cuál Es El Papel Evolutivo De Los Intrones?
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Origen de los intrones
intron early
vs
intron late
Los intrones son ancestrales Permitieron la
evolución de los genomas primigenios por exon
shuffling Se perdieron de los procariotes como
un consecuencia secundaria de la optimización de
los genomas
Los intrones son una adquisición reciente de los
eucariotes multicelulares. Se originarion más o
menos al azar en genes preexistentes.
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Tipos De intrones

• GU-AG
• AU-AC
• Grupo I
• Grupo II
• Grupo III
• Intrones gemelos
• pre-tRNA
• Arqueales

• pre-mRNA nuclear eucariote
• pre-mRNA nuclear eucariote
• pre-rRNA nuclear eucariote
• RNAs de organelos
• RNAs de organelos
• RNAs de organelos
• pre-tRNA nuclear eucariote
• varios RNAs