Genética

La transcripción es el primer paso de la expresión génica y consiste en la copia de una cadena de DNA para formar una cadena de RNA lo cual se lleva a cabo por complementariedad de bases. La cadena de DNA que se copia es conocida como cadena molde o cadena transcrita la cual es la complementaria del RNA. Por otro ladoel DNA que da lugar a la molecula de RNA se conoce como unidad de transcripción el cual no siempre será correspondiente con un solo gen ya que en los organismos procariotas pueden existir operones coordinando a varios genes que serán transcritos de manera simultanea.

En el proceso de transcripción la ARN polimerasa juega un papel indispensable ya que es una enzima que se encarga de transcribir el DNA en RNA a través del apareamiento de bases por ejemplo si hay una G en el molde de ADN, la polimerasa agregará una C a la nueva cadena creciente de ARN. Es importante mencionar que la polimerasa siempre construye una nueva cadena de ARN en la dirección 5' a 3'. Es decir, solo puede agregar nucleótidos al extremo 3' de la cadena.

La transcripción puede ser dividida en cuatro partes, iniciando con el reconocimiento del promotor.

La rna polimerasa se encuentra unida al DNA deslizándose por encima hasta que encuentra un promotor esta enzima tiene la capacidad de reconocer las estructuras de los puentes de hidrogeno de las cajas de e –10 y –35. Para empezar la enzima RNA polimerasa se coloca sobre una de las dos cadenas de DNA y cuando reconozca al promotor pasara de un complejo cerrado con las dos cadenas unidas a uno abierto con las cadenas separadas. La enzima cubre la cadena desde la posición n -55 a la +20. Por lo que la secuencia de -35 es reconocida por la enzima y la menos diez indica el punto en que se separan las cadenas. Es importante mencionar que los números negativos reciben sus nombres del hecho de estar antes del sitio de iniciación que es +1 en el DNA.

Continuando se encuentra la elongación la cual es la etapa donde la hebra de ARN se alarga al agregar nuevos nucleótidos. En esta fase se forma lo que se conoce como burbuja de transcripción la cual abarca aproximadamente diecisiete nucleótidos mientras que el RNA permanece unido al DNA por doce nucleótidos Las zonas que son ricas en adeninas y timinas son sintetizadas de manera rápida mientras que las ricas en G y C serán más lentas, siendo conocidas como zonas de pausa. La velocidad de elongación puede ser de entre 30 y 6 nucleótidos por segundo, pero en las zonas de pausa puede llegar a 0,1 nucleótido por segundo. En la etapa de elongación, la RNA polimerasa cubre unos 60 pb. Cuando el RNA tiene unos 15 nucleótidos, la enzima se compacta y pasa a cubrir solo 35 pb.

Para terminar la trascripción se encuentra la fase de terminación en el cual como su nombre lo indica termina la transcripción y sucede cuando la polimerasa transcribe una secuencia de DNA llamada terminados. Para las procariotas hay dos tipos de terminación la rho dependiente en el cual una proteína llamada factor rho se une al rna y comienza a desplazarse por el trascrito hacia la polimerasa que cuando la alcanza en la burbuja de transcripción rho separa el transcrito de rna del molde de dna terminando la transcripción.

Y la terminación rho independiente depende de secuencias específicas en la hebra molde del ADN. Conforme la ARN polimerasa se acerca al final del gen que se está transcribiendo, llega a una región rica en nucleótidos C y G. El ARN transcrito de esta región se dobla sobre sí mismo y los nucleótidos G y C complementarios se unen entre sí. Esto da como resultado una horquilla estable que causa que la polimerasa se detenga. En un terminador, a la horquilla le sigue un tramo de nucleótidos U en el ARN, que se emparejan con nucleótidos A en la plantilla de ADN. La región complementaria de U-A del transcrito de ARN forma solo una débil interacción con la plantilla de ADN. Esto, junto con la polimerasa detenida, produce suficiente inestabilidad para que la enzima caiga y se libere el nuevo transcrito de ARN.

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