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| − | {{Definición | + | |- |
| − | |nombre=Traducción del ADN | + | | {{Ficha |
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| − | |concepto=Proceso que ocurre en el [[citoplasma]] de la [[célula]], garantizando la | + | |titulo=<div style="float:left; width:92%">{{{nombre|{{PAGENAME}}}}}</div><div style="float:right; width:8%">[[Archivo:Info-icon-verde.png|16px|link=Plantilla:Ficha_de_virus|Información sobre la plantilla]]</div> |
| − | expresión de la [[información genética]] mediante [[proteína]]s.
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| | }} | | }} |
| − | '''Traducción del ácido desoxirribonucléico.''' La traducción es el proceso mediante el cual se produce la [[síntesis]] de proteínas. Este proceso ocurre en el citoplasma de la célula y en la mayoría de las proteínas de forma continua, durante todo el [[ciclo celular]] a excepción de [[etapa M]]. Las funciones de las células siempre van a estar implicadas con las funciones de las proteínas por lo que la expresión de la información
| + | |}<noinclude>{{documentación}}</noinclude> |
| − | genética como proteínas garantiza que las [[enzima]]s aceleren las reacciones del [[metabolismo]], los transportadores posibiliten el intercambio de sustancias, los [[anticuerpo]]s la defensa del [[organismo]], las [[hormona]]s proteicas la regulación del
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| − | matabolismo, los receptores el intercambio de información entre las células, entre otras.
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| − | == Localización subcelular ==
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| − | [[Archivo:Ribosoma_1.jpg |right|thumb|Fotografía electrónica de un ribosoma]]
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| − | Como localización subcelular de la traducción se pude enunciar a los [[ribosoma]]s. [[Organelo]]s citoplasmáticos no [[membranoso]]s, integrados por [[ARNr]] y proteínas. Los presentes en [[eucarionte]]s tienen un coeficiente de flotación de 80s, con una subunidad mayor 60s y una menor 40s. La subunidad mayor presenta los [[ARN]] ribosomales:
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| − | 5s, 5.8s y 28s; a los que se unen aproximadamente 50 tipos diferentes de proteínas. La subunidad menor presenta un solo ARN ribosomal: 18s, al que se unen 30 tipos diferentes de proteínas. Destacándose en ellos la presencia de tres sitios funcionales importantes:
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| − | #Sitio A: sitio por donde entran los [[ARNt]] con el aminoácido correspondiente al ribosoma.
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| − | #Sitio P: este es el lugar que ocupa el [[peptidil-ARNt]]; tan pronto el ARNt ceda su porción [[peptidil]] a la formación del nuevo enlace, pasará al siguiente sitio.
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| − | #Sitio E: corresponde al sitio ocupado por el ARNt sin el [[aminoacil]] ni el peptidil antes de abandonar el ribosoma. Es el sitio de salida de los ARNt descargados.
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| − | == Características generales ==
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| − | Se caracteriza por ser un proceso gradual y repetitivo, lo que puede ser explicado de la siguiente manera: los [[aminoácido]]s son añadidos uno a uno por el mismo mecanismo. La síntesis se realiza de manera unidireccional pues ocurre siempre en dirección [[N-terminal]] a [[C-terminal]]. Se realiza de forma colineal a la lectura del [[ARNm]],
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| − | o sea que la síntesis de la cadena [[polipeptídica]] se realiza en la dirección N-terminal a C.terminal, mientras que la lectura del ARNm es en dirección 5'-3'. Por último el proceso está acoplado a la [[hidrólisis]] del [[GTP]]: la mayor parte de la energía requerida para el proceso se obtiene de la hidrólisis de este nucleótido.
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| − | == Requerimientos ==
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| − | *Es necesario el ARNm que contiene la información de la proteína que se va a sintetizar.
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| − | *La presencia de determinados aminoácidos.
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| − | *La participación de ARNt que transfiera los aminoácidos al ribosoma.
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| − | *Proteínas enzimáticas y no enzimáticas, denominadas [[factores de traducción]].
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| − | *[[Ribonucleósido]]s [[trifosfatado]]s como fuente de energía.
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| − | == Etapas fundamentales ==
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| − | Los especialistas a la hora de estudiar este proceso han elaborado un esquema que contiene cinco etapas básicas, caracterizadas por un conjunto de sucesos y transformaciones únicas para cada una de ellas.
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| − | === Etapa de Preiniciación ===
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| − | Ocure la activación de los aminoácidos. Esta etapa ocurre en el citoplasma y consiste en la unión de cada aminoácidos a su ARNt específico. Esta reacción es catalizada por la enzima [[aminoacil-ARNt sintetasa]]. Cada uno de los veinte aminoácidos es reconocido por una aminoacil-ARNt sintetasa específica que pueden presentar de una a cuatro subunidades
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| − | proteícas. La actividad de ellas es crítica para la exactitud posteriror de la traducción pues en el ribosoma ocurre un reconocimiento molecular entre las secuencias del [[codón]] y el [[anticodón]], la frecuencia de errores en esta reacción es de 1 en 10000.
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| − | === Etapa de Iniciación ===
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| − | El codón de iniciación ([[AUG]]) es identificado por el ribosoma con la ayuda de múltiples [[factores de iniciación]] ([[eIF]]). El codón AUG tiene una doble función: como iniciador, al costituir la señal para el primer aminoacil-ARNt, que es el [[metionil-ARNt]] iniciador, y como codón para la incorporación de [[metionina]] en el interior de la
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| − | cadena polipeptídica que crecerá guiada por el ARNm y que corresponde con la etapa de elongación. La etapa de iniciación ha sido dividida en varias subetapas las que culminan con un ribosoma listo a incorporar al siguiente aminoácido en el [[sitio A]] para dar lugar a la siguiente etapa. Primero ocurre la disociación del ribosoma en sus dos subunidades, lo que es asistido por varios factores de iniciación. Luego se forma el [[complejo ternario]] [[eIF-2-GTP-Met-ARNtiMet]], donde el [[eIF-2]] es una proteína que une al GTP y reconoce al ARNt iniciador ([[Met-ARNtiMet]]). Finalmente sucede la unión del complejo ternario a la subunidad menor del ribosoma (40s). Le sigue el reconocimiento del casquete del extremo 5' del ARNm por el factor de iniciación [[eIF-4F]] e incorporación a la subunidad menor. Como penúltima subetapa se encuentra el movimiento de la subunidad menor unida al ARNm a lo largo del extremo 5', proceso que se denomina
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| − | [[scanning]] y que require energía y factores de iniciación adicionales. Por último, en el momento en que la subunidad menor activada alcanza la posición del codón AUG, la subunidad mayor se une a la menor.
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| − | === Etapa de Elongación ===
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| − | En esta etapa ocurre la formación del [[enlace polimerizante]] durante la formación de la proteína. Aquí, al igual que en las otras etapas, la participación de proteínas adicionales no ribosómicas es fundamental; las que se denominan [[factores de elongación]] ([[eEF]]). También se divide en fases:
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| − | #Los aminoácidpos activados se unen a un factor de elongación en presencia de GTP. La entrada de cada ARNt al sitio A del ribosoma con un consiguiente gasto de energía (GTP).
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| − | #El complejo entra al sitio A regido por la complementariedad codón-anticodón por lo que se require de una prueba de lectura del codón. Si ocurriera una entrada incorrecta este sería expulsada del sitio para entrar al aa-ARNt correcto.
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| − | #Cuando los ARNt están correctamente situados ocurre la formación del enlace peptídico con la acción de la [[peptidil transferasa]].
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| − | #En esta fase se localiza el codón que ocupará el sitio A para que pueda entrar el
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| − | aminoacil-ARNt a dicho sitio. Esto requiere un movimiento del ribosoma denominado [[traslocación]] y que ocurre simultáneamente con la salida del aminoacil-ARNt descargado. Un factor de elongación (eEF-2) y la energía del GTP son utilizados en esta fase.
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| − | #Los eventos anteriores se repiten hasta que al sitio A llegue un codón de terminación, que no codifica aminoácido alguno.
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| − | === Etapa de Terminación ===
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| − | Como los codones de terminación no tienen ARNt que los identifique, en su lugar esto constituye una [[señal]] para dar inicio a la terminación de la traducción. El codón de terminación es reconocido por un factor de liberación unido al GTP. Dicho complejo se une al ribosoma en el sitio A y con la hidrólisis del GTP se produce la liberación de la cadena polipeptídica sintetizada y el desensamblaje de la maquinaria sintetizadora. En estos momentos el ribosoma se encuentra en condiciones de iniciar un nuevo evento de traducción.
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| − | === Etapa de Posterminación ===
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| − | Esta etapa corresponde a la [[maduración]] o procesamiento de la [[molécula]] formada. Durante esta etapa la proteína alcanza su estructura y conformación con su actividad [[biológica]]. Existen diversos eventos que posibilitan que la proteína logre su estado
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| − | funcional, entre ellos se encuentran: la eliminación de aminoácidos de los extremos y del interior de la cadena; la transformación de los aminoácidos en reacciones de hidrolización, obteniéndose [[hidroxiprolina]] y [[hidroxilisina]], aminoácidos que aparecen en el [[colágeno]]; incorporación de [[grupos prostético]]s, incorporación de
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| − | [[metal]]es en las [[metaloproteína]]s, formación de enlaces [[disulfuro]], [[glicosilacion]]es y el ensamblaje de subunidades en las proteínas [[oligomérica]]s.
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| − | == Inhibidores de la transcripción ==
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| − | Existen algunos [[antibiótico]]s que interfieren en el proceso de traducción. Se aprovechan de las diferencias entre los mecanismos de traducción [[procarióta]] y [[eucarióta]] para inhibir selectivamente la síntesis de proteínas en las [[bacteria]]s sin afectar al [[huésped]]. Entre ellos se pueden destacar:
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| − | [[Archivo:Estructura_quimica.jpg|right|thumb|Estructura química de las tetraciclinas ]]
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| − | *La [[puromicina]] que tiene una estructura similar al aminoacil-ARNt de la [[tirosina]]. Por tanto, se enlaza al sitio A del ribosoma y participa en la formación de enlaces peptídicos, produciendo [[peptidil-puromicina]]. Sin embargo, no toma parte en la traslación y se desacopla rápidamente del ribosoma, causando una terminación prematura de la síntesis del polipéptido.
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| − | *La [[streptomicina]] provoca una mala lectura del [[código genético]] en las bacterias a concentraciones relativamente bajas e inhibe la iniciación a concentraciones mayores, enlazándose a la subunidad ribosómica 30s.
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| − | *[[Aminoglucósido]]s como la [[tobramicina]] y la [[kanamicina]] evitan la asociación ribosómica al final de la fase de iniciación y provocan una mala lectura del código genético.
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| − | *Las [[tetraciclina]]s bloquean el sitio A del ribosoma, evitando el acoplamiento de los aminoacil-ARNt.
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| − | *El [[cloranfenicol]] bloquea la fase de la transferencia peptídica de la elongación en la subunidad ribosómica 50s, tanto en las bacterias como en las [[mitocondria]]s.
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| − | *Los[[macrólido]]s y las [[lincosamida]]s se enlazan a las subunidades ribosómicas 50s, inhibiendo la reacción de la [[peptidiltransferasa]] o la traslación, o ambas cosas.
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| − | == Véase también ==
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| − | *[[Genética]]
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| − | *[[Biotecnología_moderna]]
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| − | *[[Genoma humano]]
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| − | == Enlaces externos ==
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| − | *[http://oliba.uoc.edu/adn/index.php?option=com_content&view=article&id=72&Itemid=175&lang=es El misterioso elfo de Leewenhoek: el recorrido desde el microscopio hasta el ADN en el ''Museu Virtual Interactivo de la Genética y el ADN'']
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| − | *[http://biomodel.uah.es/model4/dna/ Modelo en 3 dimensiones de la estructura del ADN]. [[Interactivo]]. Requiere [[Java]].
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| − | *[http://www.javeriana.edu.co/Genetica/html/index.html Instituto de Genética Humana]
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| − | == Fuentes ==
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| − | *Colectivo de autores. Morfofisiología Humana I. [[Editorial]]: Ecimed, [[La Habana]], [[2007]]. ISBN 978-959-212-244-4
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| − | *De Robertis EDP, De Robertis EMF. [[Biología Celular y Molecular]]. Editorial: Revolucionaria, La Habana, [[1984]].
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| − | *Cardellá-Hernández y otros autores. [[Bioquímica]] Médica II. Editorial: Ecimed, La Habana, [[1999]]. ISBN 959-7132-16-8
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| − | *[[Diccionario]] Terminológico de [[Ciencias Médicas]]. Editorial: Revolucionaria, La Habana, 1984.
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| − | [[Categoría:Ciencias_Biológicas]]
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| − | [[Categoría:Genética]]
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Documentación de plantilla
