Código genético

La transcripción es tan solo el primer paso de la expresión genética. Los ARN obtenidos, son ARNm, que aun deben ser decodificada.
ADN  ARNm  proteína
Transcripción traducción
El código genético es como un idioma. Formado por 4 bases que forman la cadena de ARN (AUCG), las palabras son siempre tres letras o tripletes de bases llamadas codones en la cadena de ARNm y, los objetos designados por dichas palabras son cada uno de los 20 aminoácidos que componen las proteínas.
Que haya más de un triplete de bases, es beneficioso, permitiendo que haya mutaciones silenciosas y esto ayuda a que no haya problemas en laconformación de la proteína.
Características:
Es degenerado, debido a que los aminoácidos están codificados por más de un codón.
No es ambiguo: cada triplete o codón codifica para un aminoácido. Son un total de 61 codones, porque hay tres q no codifican, sirven como codones de terminación o stop (UGA, UAA, UAG).

Es universal, todos comparten el mismo origen, excepto el ADN mitocondrial, los codones se leen de distinta manera.
Utiliza marco de lectura.
No produce solapamientos, son continuos.

La sustitución de una base por otra en un gen estructural no implica necesariamente el cambio de la secuencia de aminoácidos en la proteína que éste codifica. Esto se debe a que el código genético es degenerado.
Los codones se leen de 5’ 3’. Sólo puede sintetizarse ARN en dirección 5'- 3' porque la unión fosfodiester se da entre un OH en 3' y un fosfato en 5'.
Los ARNm llevan un codón de iniciación reconocido por los ribosomas, el AUG (codifica metionina), de allí el ribosoma se desplazara a lo largo del ARNm en bloques de 3 bases.
Diferencia entre información genética y código genético: el primero es el orden de los nucleótidos del ADN y el segundo es la equivalencia entre tripletes y aminoácidos.

Maquinaria traduccional:
Este proceso implica el funcionamiento coordinado de un gran número de moléculas entre estas se encuentran los ARN. Sufriendo varias modificaciones, y las características son diferentes entre las células procariontes y eucariontes. Están codificados por distintos genes y poseen diferente cantidad y orden de nucleótidos.


ARNm: son moléculas lineales de cadena simple, aquí se encuentra la información nodecodificada.
Estos dos son similares en eucariotas y procariotas, en el sentido de que estos una vez listos para la traducción se lee en dirección de 5’a 3’. Comenzando con un codón de iniciación (casi siempre metionina) AUG y al final con un codón de terminación (UAA, UGA, UAG).
Además presentan sectores extra en los extremos 5’y 3’ del mensaje, denominado directora y seguidora. Estos no se traducen.
ARNm eucariota: presentan una secuencia de mensaje interrumpido, coexisten a lo largo de las moléculas, proteínas que codifican, llamadas exones y que no codifican, llamadas intrones.
Los ARNm transcriptos primarios antes de salir sufre una serie de modificaciones postranscripcionales.
Capping: es la agregación en el extremo 5’ de una guanina metilada, llamada cap o capuchón, sirve para evitar que las nucleasas corten los nucleótidos. Se puede producir en procariontes, pero se da más en los eucariontes. Si se quita el capuchón en el extremo 5Ž de los ARNm eucariotas, se impide el inicio de la traducción.
Poliadenilación: es la agregación de adenina (llamada proteína específica de poliadenilación) en el extremo 3’o cola poli A, sirve para entretener a las nucleasas de la degradación y ayuda a los ARNm a salir del núcleo.
Splicing: no toda la cadena de transcripción es útil. Como se dijo posee una parte con información llamada exones y otra sin información llamada intrones. Lo que hace éste saca los intrones y une todos los exones, obteniendo una cadena corta. Para ello se necesita de ribonucleoproteínas (ARN pequeño nuclear mas proteínas) que se combine con los extremos de cada intrón, este ensamble se llamaespliceosoma, reconoce y remueve los intrones y empalma los exones, produciendo así una molécula de ARN maduro. Estos son monocistrónicos, dicta la secuencia para una cadena polipeptídica. El Splicing alternativo es una modificación post- transcripcional que implica que se pueden sintetizar diferentes polipéptidos a partir de un mismo gen.
El ARNm eucariota el ARNm maduro es más largo que el transcripto primario.

ARNm procarionte:
Presentan secuencias codificadoras continuas, carecen de intrones. No sufren modificaciones postranscripcionales.
Muchos ARNm procariontes son policistrónicos, o sea de una sola moléculas de ARNm contiene información para varias proteínas.

ARNt (transferencia):
Son moléculas adaptadoras, interactuan con la cadena polinucleotídica (ARNm) y con los aminoácidos que formaran parte de esta cadena. Sus enlaces son puente de hidrogeno, dando origen a una disposición espacial en forma de trébol. Cada brazo presenta una zona de doble cadena y un asa o bucle de cadena simple sin apareamiento de bases. Existen 31 ARNt o codones. Poseen 3 bucles, no es plana, es tridimensional y la cadena es más estable.
En esta molécula se diferencian dos extremos:
El extremo 3’o extremo aceptor, se encuentra el trinucleótido que sería el sitio de unión donde se liga el aminoácido. Esta unión es catalizada por una enzima, llamada aminoacil ARNt sintetasa, esta es especifica y apropiada para cada uno de los aminoácidos.
Y el otro extremo de la “ele” se localiza un triplete de nucleótido complementario llamado anticodon, la secuencia varía en cada ARNt. Cada anticodon es complementario con el codón ARNm, se puedeacoplar a más de un codón.
El codón y anticodon se unen por puente de hidrogeno. El anticodon se encuentra en el bucle del medio.
Las modificaciones que sufren los pre-ARNt son semejantes en procariotas y eucariota. En cuanto en ambos se producen escisiones y modificaciones químicas.
La enzima aminoacil ARNt sintetasa es importante ya que reconoce el anticodon y el aminoácido que le corresponde, por lo que necesita ATP.