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Flujo de la Información Genética: Introducción | Friederich Miescher aisló una molécula compleja, blanca y azucarada, ligeramente ácida y que contenía fosfato, del núcleo de las células. Nucleína. Luego ácido nucleico. Kossel en 1885 determinó que el ácido nucleico estaba formado por bases nitrogenadas y azúcares fosfato. Feugel en 1914 desarrolló una coloración con la cual se determinó que todas las células tienen ácido nucleico en sus núcleos En 1920 Levene demostró que había cuatro bases nitrogenadas, un azúcar de 5 carbonos denominada desoxiribosa y un grupo fosfato. Por otro lado, desde los experimentos de Mendel se había empezado a estudiar la naturaleza de los genes y como éstos determinaban las características de un organismo. Flujo de la Información Genética: Introducción Hacia 1930 se sabía que estas características eran heredadas, pero se desconocía cual era la naturaleza química de los genes, su composición y propiedades. En 1928, Frederick Griffith (1881-1941), un bacteriólogo de salud pública de Inglaterra, estaba estudiando la posibilidad de desarrollar vacunas contra Streptococcus pneumoniae, un tipo de bacteria que causa una forma de neumonía. F.I.G.: Experimento de Griffith de 1928 Usó neumococos S (virulentos) y R (avirulentos) Cepas de neumococos R y S Conclusión? F.I.G.: Estudios sobre el ácido nucleico Levene encontró que las cuatro bases estaban en proporción semejante. Qué se podría haber concluido? F.I.G.: Experimento de Avery, MacLeod and McCarty de 1944 Se preguntaron por la naturaleza del principio transformante Teniendo el experimento de Griffith, trataron las bacterias muertas por calor con diferentes enzimas para degradar macromoléculas específicas, luego mezclaron con la cepa R y plaquearon para ver si había transformación en las colonias Resultados: Tratamiento con carbohidrasa – Fenotipo S Tratamiento con proteasa – Fenotipo S Tratamiento con RNase-Fenotipo S Tratamiento con DNase – Fenotipo R Conclusiones? http://www.dnaftb.org/dnaftb/17/concept/index.html F.I.G.: Experimento de Beadle and Tatum 1940-1944 Conclusion? http://www.dnaftb.org F.I.G.: Experimento de Hershey and Chase 1952 http://highered.mcgraw-hill.com/sites/0072437316/student_view0/chapter1 F.I.G.: Estructura del ADN, Watson y Crick 1953 F.I.G.: Estructura del ADN, Watson y Crick 1953 F.I.G.: Crick propone el dogma central 1957 ADN ? proteínas El candidato principal era el ARN Descubrimiento de los ribosomas Descubrimiento de los ARNm http://www.dnaftb.org/dnaftb/21/c F.I.G.: Crick propone el dogma central 1957 El "dogma" central de la genética molecular: "La información fluye del DNA al RNA y de éste a las proteínas". La replicación del ADN ocurre sólo una vez en cada ciclo celular, durante la fase S previa a la mitosis o a la meiosis. La transcripción y la traducción ocurren repetidamente a través de toda la interfase del ciclo celular. Crick había propuesto ya un adaptador entre ARN y proteínas. Nótese que, según este dogma, los procesos ocurren en una sola dirección. F.I.G.: Replicación La replicación del ADN comienza en una secuencia de nucleótidos particular en el cromosoma: el origen de la replicación. ori Ocurre bidireccionalmente por medio de dos horquillas de replicación que se mueven en direcciones opuestas. Las enzimas helicasas desenrollan la doble hélice en cada horquilla de replicación y proteínas de unión a cadena simple estabilizan las cadenas separadas. Otras enzimas, las topoisomerasas, relajan el superenrollamiento de la hélice, ya que cortan las cadenas por delante de las horquillas de replicación y luego las vuelven a unir. F.I.G.: Experimento de Messelson y Stahl Tres hipótesis Conservativa Semiconservativa Dispersa F.I.G.: Experimento de Messelson y Stahl http://highered.mcgraw-hill.com/sites/0072437316/student_view0/chap F.I.G.: Mecanismo de Replicación Pasos y enzimas: Formación de la horquilla por las helicasas Unión de Proteínas de unión de simple cadena (SSB) Formación del cebador de RNA por la Primasa DNA pol III detecta el 3’0H libre y continúa la síntesis Ambas cadenas antiparalelas tienen mecanismos de síntesis diferentes (Continua y discontinua) F.I.G.: Mecanismo de Replicación La replicación de los cromosomas eucarióticos se inicia en orígenes múltiples. En esta micrografía electrónica de una célula embrionaria de Drosophila melanogaster, los centros de las burbujas de replicación están indicados con flechas http://highered.mcgraw-hill.com/sites/0072437316/student_view0/chap