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Biología - 14 - Biosíntesis de Proteínas

24 abril 2016, 3:20 por Arturo J. Murias

INTRODUCCIÓN

  • Eucariontes: tras maduración del ARNm. / Procariontes: durante la transcripción.
  • Requisitos: ARNm, ARNt, ribosomas, aminoácidos, NTP (aporte de energía), enzimas, factores proteínicos.

I. ACTIVACIÓN DE LOS AMINOÁCIDOS

  • aa' + ARNt + ATP --> aa'-ARNt + AMP + PPi
  • Con aminoacil-ARNt sintetasa específica.
  • Extremo carboxi-terminal (aa') <--> extremo 3' (ARNt)

II. TRADUCCIÓN

  • Se forman polirribosomas si el ARNm es traducido por varios ribosomas a la vez.
  • Se traduce sólo la región codificante del ARNm, no sus 2 secuencias terminales.
A) Iniciación
  • Unión de secuencia líder del ARNm (en 5') <--> ARNr de la subunidad ribosómica menor.
  • Esta tiene sitios...
    • "A": lugar llegada de nuevos aa'-ARNt (salvo el 1º, que llega a "P").
    • "P": ubicación del futuro peptidil-ARNt en crecimiento.
    • "E": lugar de salida del penúltimo ARNt en llegar.
  • ARNm se desplaza en 3'->5' hasta que AUG está en "P".
  • Unión ARNm <--> metionil-ARNt por puentes de H. El anticodón de este ARNt es 3'-UAC-5'.
  • Ensamblamiento de la subunidad ribosómica mayor.
    • Ya tenemos el "complejo de iniciación".
  • Requisitos: 1 GTP (energía) + factores proteínicos de iniciación + iones Mg2+.
B) Elongación
  • Llegada de aa'-ARNt a sitio "A".
  • Peptidil-transferasa cataliza unión del ARNt-aa'-NH3 que llega, con el COOH-aa'unido a ARNt que está en el sitio "P" (el anterior en llegar). Este aa' se separa de su ARNt, que queda solo.
  • Traslocación: el ribosoma se desplaza hacia el extremo 3' del ARNm:
    • El peptidil-ARNt en crecimiento queda de nuevo en "P";
    • El sitio "A" queda libre
    • El ARNt libre queda en "E" y se separa del ribosoma.
  • Requisitos: 1 GTP (energía) + factores proteínicos de elongación.
C) Finalización
  • Desencadenada por codones UAA, UAG o UGA en sitio "A".
  • Requisitos: 1 GTP (energía) + factores proteínicos de liberación.
  • Estos se sitúan en "A" e inducen la separación: Peptidil-ARNt --> Péptido + ARNt.
  • Después: desensamblamiento ARNm + Subunidad mayor + Subunidad menor.
  • La primera Met queda en el extremo N-terminal del péptido.

III. MODIFICACIÓN

  • Péptido --> Proteína activa.
  • En sáculos y cisternas del REr y Aparato de Golgi.
  • Posibles modificaciones:
    • Formación de enlaces internos (puentes de H, puentes disulfuro) entre aa' del péptido -> adopción de la conformación.
    • Eliminación de algún aminoácido (muy frecuente: la del aminoácido iniciador, metionina).
    • Modificación de alguno de los radicales de algún aminoácido.
    • Asociación a cofactores (en heteroproteínas).
    • Asociación de varias cadenas polipeptídicas (iguales o diferentes) entre sí.