El
genoma de los eucariontes se define como todo el DNA presente en los
cromosomas, incluidos los genes y las regiones no codificantes. Está
distribuido en varios cromosomas que se encuentran dentro del núcleo celular.
Comparado con el
genoma procarionte, el eucarionte presenta:
- Mayor cantidad
de DNA.
- Genes
interrumpidos por intrones.
- Gran
proporción de DNA intergénico.
- Una gran
cantidad de secuencias repetidas.
- Cromosomas
formados por DNA y proteínas histónicas y no histónicas.
- Una
organización compleja de las secuencias codificadoras y reguladoras del DNA, en
la que cada gen tiene, además del promotor, elementos de regulación que
amplifican la transcripción (enhancers).
Fig.
11-12. Un gen eucarionte y su transcripción
Un gen
eucarionte funcional tiene un promotor, una secuencia de DNA a la que, con la
ayuda defactores de
transcripción se
une la RNA polimerasa. El inicio de la transcripción está regulado por varios
elementos de control que son secuencias de DNA, algunas localizadas cerca y
otras lejos del promotor.
LA REGULACIÓN DE LA EXPRESIÓN GÉNICA DE LOS EUCARIOTES
La
expresión de los genes eucariontes puede estar regulada en diferentes etapas:
- La
transcripción.
- El
procesamiento del mRNA transcrito.
- El transporte
del mRNA del núcleo al citoplasma.
- La degradación
del mRNA.
- La actividad
de las proteínas (activación e inactivación).
Los factores
basales de la transcripción son un grupo de proteínas necesarias en la
transcripción. Los factores reguladores de la transcripción son otro grupo de
proteínas que se unen a los enhancers y a la maquinaria
transcripcional. La expresión génica diferencial desempeña un papel fundamental
en el proceso de diferenciación celular.
El mRNA
transcrito primario es procesado y se convierte en un mRNA maduro que es
transportado al citoplasma, donde es traducido a proteínas. Los mRNA que debido a errores cometidos por la RNA
polimerasa contienen codones de terminación prematuros son destruidos mediante
un mecanismo llamado degeneración o decaimiento del mRNA.
El control postranscripcional de los mRNA es clave en la
regulación de la expresión génica. Regula tanto la estabilidad del mensajero
como su localización, controlando temporal y espacialmente la traducción de las proteínas codificadas.
En el citoplasma
de muchos tipos celulares se forman estructuras granulares, compuestas por
ciertos RNA y proteínas. Estas estructuras estarían involucradas en el destino
de los mRNA.
Los gránulos de
estrés son estructuras constituidas también por RNA y proteínas, que se forman
en condiciones ambientales atípicas y disminuyen la síntesis de las proteínas
de mantenimiento.
La
degradación de los mRNA impide la síntesis permanente
de proteínas. El proceso implica la eliminación del poli-A y el CAP, seguido
por la acción de exonucleasas. La invasión por virus suele disparar la síntesis de RNA
"anti sentido", que hibrida con el mRNA normal e impide su
traducción.
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BIBLIOGRAFIA
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