Sintesis De Proteinas Y Acidos Nucleicos 1y3y3k

SINTESIS DE PROTEINAS Y ACIDOS NUCLEICOS Síntesis de proteínas Se conoce como síntesis de proteínas al proceso por el cual se componen nuevas proteínas a partir de los veinte aminoácidos esenciales. En este proceso, se transcribe el ADN en ARN. La síntesis de proteínas se realiza en los ribosomas situados en el citoplasma celular. En el proceso de síntesis, los aminoácidos son transportados por ARN de transferencia correspondiente para cada aminoácido hasta el ARN mensajero donde se unen en la posición adecuada para formar las nuevas proteínas. Al finalizar la síntesis de una proteína, se libera el ARN mensajero y puede volver a ser leído, incluso antes de que la síntesis de una proteína termine, ya puede comenzar la siguiente, por lo cual, el mismo ARN mensajero puede utilizarse por varios ribosomas al mismo tiempo. A continuación puedes ver más información sobre en qué consiste el proceso de la síntesis de proteínas, cuáles son sus fases y los pasos que se realizan en cada fase de la síntesis de proteínas.

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Fases de las síntesis de proteínas La realización de la biosíntesis de las proteínas, se divide en las siguientes fases: Fase de activación de los aminoácidos. Fase de traducción que comprende: Inicio de la síntesis proteica Elongación de la cadena polipeptídica Finalización de la síntesis de proteínas. Asociación de cadenas polipeptídicas y, en algunos casos, grupos protésicos para la constitución de las proteína. Fase de activación de los aminoácidos Mediante la enzima aminoacil-ARNt-sintetasa y de ATP, los aminoácidos pueden unirse ARN específico de transferencia, dando lugar a un aminoacil-ARNt. En este proceso se libera AMP y fosfato y tras él, se libera la enzima, que vuelve a actuar. Inicio de la síntesis proteica En esta primera etapa de síntesis de proteínas, el ARN se une a la subunidad menor de los ribosomas, a los que se asocia el aminoacil-ARNt. A este grupo, se une la subunidad ribosómica mayor, con lo que se forma el complejo activo o ribosomal.

La fase de iniciación del proceso de síntesis proteica o síntesis de proteínas, es la primera de las etapas del proceso de traducción y requiere 4 pasos específicos Los pasos de inicio de la síntesis proteica son los siguientes: · · · ·

Un ribosoma se disocia en sus subunidades 40S y 60S. Se forma un complejo ternario llamado complejo de pre iniciación. Este complejo iniciador consistente en el GTP, el FEI-2 y la subunidad 40S. El ARNm se une al complejo de pre iniciación. La subunidad 60S se asocia con el complejo de pre iniciación para formar el complejo de iniciación 80S. Elongación en la síntesis de proteínas La etapa de elongación, segunda fase del proceso de síntesis de proteínas, requiere proteínas específicas que no son ribosomas como las FE y EEFs. El alargamiento de polipéptidos se produce de una forma cíclica tal que al final de un ciclo completo de adición de aminoácidos el sitio A estará vacío y preparado para aceptar el aminoacil-ARNt entrante dictado por el siguiente codón del ARNm. Esto significa que no sólo los aminoácidos entrantes debe n adjuntarse a la cadena peptídica, sino que el ribosoma debe pasar el ARNm al siguiente codón. Cada aminoacil-ARNt entrante es llevada al ribosoma por un EEF-1α-GTP complejo. Cuando el ARNt correcto es depositado en el sitio A del GTP es hidrolizado y el EEF-1α-GDP complejo se disocia. Para eventos adicionales de translocación, el GDP debe intercambiarse por el GTP. Esto se lleva a cabo por EEF-1βγ de manera similar a como se produce el intercambio de GTP con el FEI-2 catalizada por EIF-2B.

El péptido unido al ARNt en el sitio P se transfiere al grupo amino en la aminoacilARNt en el sitio A. Esta reacción es catalizada por la peptidiltranserasa. Este proceso se denomina transpeptidación. El péptido alargado, ahora reside en un ARNt en el sitio A. El sitio A tiene que quedar libre para aceptar el siguiente aminoacil-ARNt. El proceso de mover la peptidil-ARNt del sitio A al sitio P se denomina, la translocación. La translocación es catalizada por el gen EEF-2, junto a la hidrólisis de GTP. En el proceso de la translocación del ribosoma se desplaza a lo largo del ARNm de manera que el siguiente codón del ARNm se coloque el sitio A. Tras la translocación, el gen EEF libera el ribosoma y el ciclo puede comenzar de nuevo. La capacidad del gen EEF-2 para llevar a cabo la translocación está regulada por el estado de fosforilación de la enzima. Cuando se fosforila la enzima se inhibe. La fosforilación del gen EEF-2 es catalizada por la enzima quinasa eEF2 (EEF2K). La regulación de la actividad de la encima EEF2K está normalmente bajo el control de la insulina y los flujos de Ca2+. Los efectos provocados por el Ca2+ son el resultado de la interacción de la calmodulina con la enzima EEF2K. La activación de la enzima EEF2K en el músculo esquelético por el Ca 2+ es importante para reducir el consumo de ATP en el proceso de síntesis de proteínas durante los períodos de ejercicio, lo que llevará a la liberación del Ca2+ almacenado. La encima EEF2K también se regula por la fosforilación y una de las quinasas que fosforila la enzima está regulada por la proteína quinasa MTOR. Además, la proteína quinasa maestra de reglamentación metabólica, la AMP-activada proteína quinasa (AMPK) se fosforila y activa la enzima EEF2K que Conduce a la inhibición del gen EEF-2.

Terminación de la síntesis de proteínas

Al igual que en las otras fases de la síntesis de proteínas, la iniciación y el alargamiento, la etapa de terminación de traslación requiere de factores específicos de la proteína identificada. Las señales para la terminación de la síntesis proteica son las mismas tanto en procariotas como en eucariotas. Estas señales son codones de terminación presentes en el ARNm. Existen 3 codones de terminación, UAG, UAA y UGA. Los codones de terminación UAA y UAG son reconocidos por RF-1, mientras que la RF-2 reconoce los codones de terminación UAA y UGA. El ERF se une al sitio A del ribosoma, en relación con el GTP. La unión del FER para el ribosoma estimula la actividad peptidotrasferasa para transferir el grupo peptidil a agua en lugar de a un aminoacil-ARNt. El ARNt descargado resultante queda en el sitio P y es expulsado con la hidrólisis concomitante de GTP. El ribosoma inactivo libera el ARNm y se disocia de los 80 complejos en las 40 y 60 subunidades, listo para otra ronda de la traducción. Ribosomas

Los ribosomas son las estructuras supramoleculares encargadas de la síntesis de proteínas, en un proceso conocido como traducción. La información necesaria para esa síntesis se encuentra en el ARN mensajero (ARNm), cuya secuencia de nucleótidos determina la secuencia de aminoácidos de la proteína; a su vez, la secuencia del ARNm proviene de la transcripción de un gen del ADN. El ARN de transferencia lleva los aminoácidos a los ribosomas donde se incorporan al polipéptidos en crecimiento.