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domingo, 17 de agosto de 2014

Etapas de la transcripción del ADN.

Básicamente la transcripción es un proceso que está dividido en tres etapas.

Iniciación.

La iniciación es la primera etapa de la transcripción.

En la figura se muestra una molécula de ADN de doble cadena; con un círculo verde se indica la secuencia que marca el sitio de inicio para la transcripción de ese ADN sobre la hebra molde. De estas dos hebras, una de ellas va a actuar como molde. Lo que se representa en forma grande es la ARNpol y toda la secuencia que está marcada es lo que se conoce como promotor o secuencia promotora que es el sitio donde se une la ARNpol para comenzar la transcripción (síntesis de ARN). Por otro lado se ve, representado con un círculo rojo, secuencias de sitio de detención sobre la hebra molde. Ahí, en ese punto, finaliza la transcripción.
En este estadío donde recién se une la ARNpol al sitio promotor para comenzar la transcripción, que además requiere de proteínas especiales que se denominan factores de transcripción generales, todo este complejo se denomina complejo cerrado porque todavía el ADN se encuentra “cerrado”.
Una vez que la ARNpol se posiciona correctamente y reconoce el sitio de inicio, se forma lo que se conoce como burbuja de transcripción. Hay enzimas que colaboran para la apertura de esta doble hélice y se forma la burbuja de transcripción que consta aproximadamente de 10 a 14 nucleótidos. Una vez formada esta burbuja de transcripción, la ARNpol comienza la adición de los rNTP iniciales. Se dice que la etapa de iniciación finaliza cuando los dos primeros rNTP se han polimerizado sobre la hebra molde.

Elongación.

La segunda etapa es la elongación.

La ARNpol va a avanzando sobre la hebra molde de ADN hacia el extremo 5' de la misma, adicionando en cada paso rNTP que se aparean de manera complementaria a la hebra molde de manera transitoria y los rNTP se unen entre sí por uniones fosfodiéster. Entonces, en este punto hay una burbuja de transcripción que se va corriendo hacia el extremo 5' de la hebra molde y una región híbrida donde observamos una hélice doble de ADN-ARN. Por otro lado, en uno de los extremos de la ARNpol comienza a surgir la molécula de ARN naciente, que comienza a separarse de la hebra molde de ADN y a emerger de la ARNpol.

Terminación.

 La tercera y última etapa de la transcripción es la de terminación.


Cuando la ARNpol llega a este sitio específico (secuencia específica), que se denomina sitio de terminación, finaliza la transcripción: se libera la ARNpol, el ARN completo y todo esto se disocia completamente de la molécula de ADN.
En el caso de células eucariontes, esta hebra de ARN que completa su síntesis y emerge de la ARNpol es lo que se conoce como transcripto primario o pre ARNm. Esta molécula debe sufrir modificaciones para transformarse en un ARNm maduro.

Un video para ilustrar la transcripción:



Estructura de la ARNpol.

Esta imagen es simplemente para observar la interacción entre las moléculas. Este modelo representa la estructura de una ARNpol bacteriana unida a un promotor. Se puede observar cómo interactúan íntimamente estas dos moléculas. Se ve la interacción complementaria entre el ADN y la ARNpol. Existe un sitio químico dentro de esta ARNpol donde encaja perfectamente la doble hélice del ADN. Este complejo se mantiene estable por interacciones no covalentes.

La ARNpol está formada por varias subunidades, las más importantes son las subunidades β (tiene dos subunidades β), tiene dos subunidades α pero en este esquema se ilustra una sola y puede tener subunidades adicionales, en este caso posee una subunidad ω, que estabiliza la enzima y asiste en el ensamblaje de sus subunidades.

Las ARNpol eucariontes son muy similares a las procariontes.

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