Ejercicio resuelto de Transcripción · Biología · 2020

Sobre la transcripción génica en las células eucarióticas:
a) ¿Qué elementos intervienen? (0,5 puntos)
b) ¿Cuáles son sus etapas? (0,5 puntos)

$\mathbf{\text{a)}}\mathbf{\text{¿Qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{elementos}}\mathbf{\text{intervienen?}}\mathbf{\text{(0,5}}\mathbf{\text{puntos)}}$

En la transcripción de una célula eucariota intervienen los siguientes elementos.

El ADN molde, la hebra del gen que la enzima copia; se lee en sentido $3^{\mathrm{\prime }}\to 5^{\mathrm{\prime }}$. La otra hebra, llamada codificante, no se transcribe.

Las secuencias reguladoras del propio gen: el promotor, situado antes del punto de inicio, que indica dónde empezar y en qué hebra, y las secuencias intensificadoras o silenciadoras, que modulan la intensidad de la transcripción.

La ARN polimerasa. En los eucariotas hay tres: la I transcribe el ARN ribosómico, la II el ARN mensajero y la III el ARN de transferencia. A diferencia de la ADN polimerasa, no necesita cebador y es capaz de abrir por sí misma la doble hélice.

Los factores de transcripción, proteínas que reconocen el promotor, reclutan a la polimerasa y la sitúan correctamente; sin ellos la enzima no se une al ADN.

Los ribonucleótidos trifosfato de adenina, guanina, citosina y uracilo, que son a la vez los monómeros y la fuente de energía de la polimerización, y los iones magnesio necesarios para la catálisis.

$\mathbf{\text{b)}}\mathbf{\text{¿Cu}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{les}}\mathbf{\text{son}}\mathbf{\text{sus}}\mathbf{\text{etapas?}}\mathbf{\text{(0,5}}\mathbf{\text{puntos)}}$

La transcripción consta de tres etapas, a las que en los eucariotas se añade una cuarta.

En la iniciación, los factores de transcripción reconocen el promotor y reclutan a la ARN polimerasa, que se sitúa sobre él, desenrolla localmente la doble hélice y forma la burbuja de transcripción.

En la elongación, la enzima recorre la hebra molde en sentido $3^{\mathrm{\prime }}\to 5^{\mathrm{\prime }}$ y va añadiendo ribonucleótidos complementarios al extremo $3^{\mathrm{\prime }}$ de la cadena naciente, que crece por tanto en sentido $5^{\mathrm{\prime }}\to 3^{\mathrm{\prime }}$; donde el molde tiene adenina se coloca uracilo, no timina. La burbuja se desplaza con la enzima y el ADN vuelve a cerrarse por detrás.

En la terminación, la polimerasa alcanza una señal de fin, se detiene y se libera junto con el transcrito primario.

En la maduración, propia de los eucariotas, ese transcrito primario se convierte en ARN mensajero maduro: se añade una caperuza de metilguanosina en el extremo $5^{\mathrm{\prime }}$ y una cola de poli-A en el $3^{\mathrm{\prime }}$, que lo protegen y facilitan su salida y su traducción, y se eliminan los intrones empalmando los exones. Solo entonces sale al citoplasma por los poros nucleares.