Ejercicio resuelto de Transcripción · Biología · 2021

Se deberá escoger TRES de las siguientes ocho cuestiones (3 puntos).

La siguiente secuencia de bases de nucleótidos corresponde a un fragmento de una hebra de ARN mensajero (ARNm):

$5^{\mathrm{\prime }}\cdots \text{AUAUCGUGGCAGUAUGUGA}\cdots 3^{\mathrm{\prime }}$

a) Escribe la secuencia de bases de la hebra de ADN empleada como molde para obtener ese ARNm. (0,25 puntos)

b) Escribe la secuencia de la cadena de ADN complementaria a la empleada como molde para obtener ese ARNm. (0,4 puntos)

c) ¿Qué diferencias hay, por qué, entre las secuencias de bases de la hebra de ADN complementaria del apartado b) y la del propio ARN mensajero? (0,35 puntos)

$\mathbf{\text{a)}}\mathbf{\text{Escribe}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{secuencia}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{bases}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{hebra}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{ADN}}\mathbf{\text{empleada}}\mathbf{\text{como}}\mathbf{\text{molde}}\mathbf{\text{para}}\mathbf{\text{obtener}}\mathbf{\text{ese}}\mathbf{\text{ARNm.}}\mathbf{\text{(0,25}}\mathbf{\text{puntos)}}$

La hebra molde es la que la ARN polimerasa ha copiado, de modo que es complementaria y antiparalela al ARN mensajero. Se obtiene sustituyendo cada base del ARN por su complementaria en el ADN: la adenina del ARN por timina, el uracilo por adenina, la citosina por guanina y la guanina por citosina.

$\text{ARNm:}{5}^{\mathrm{\prime }}\text{ AUAUCGUGGCAGUAUGUGA }{3}^{\mathrm{\prime }}$

$\text{Hebra molde:}{3}^{\mathrm{\prime }}\text{ TATAGCACCGTCATACACT }{5}^{\mathrm{\prime }}$

$\mathbf{\text{b)}}\mathbf{\text{Escribe}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{secuencia}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{cadena}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{ADN}}\mathbf{\text{complementaria}}\mathbf{\text{a}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{empleada}}\mathbf{\text{como}}\mathbf{\text{molde}}\mathbf{\text{para}}\mathbf{\text{obtener}}\mathbf{\text{ese}}\mathbf{\text{ARNm.}}\mathbf{\text{(0,4}}\mathbf{\text{puntos)}}$

La hebra complementaria de la molde se obtiene aplicando de nuevo la complementariedad de bases, ahora entre las dos cadenas del ADN, y respetando la antiparalelismo:

$\text{Hebra complementaria:}{5}^{\mathrm{\prime }}\text{ ATATCGTGGCAGTATGTGA }{3}^{\mathrm{\prime }}$

Esta hebra recibe el nombre de hebra codificante o con sentido, y es la que no se transcribe.

$\mathbf{\text{c)}}\mathbf{\text{¿Qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{diferencias}}\mathbf{\text{hay,}}\mathbf{\text{por}}\mathbf{\text{qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{,}}\mathbf{\text{entre}}\mathbf{\text{las}}\mathbf{\text{secuencias}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{bases}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{hebra}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{ADN}}\mathbf{\text{complementaria}}\mathbf{\text{del}}\mathbf{\text{apartado}}\mathbf{\text{b)}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{del}}\mathbf{\text{propio}}\mathbf{\text{ARN}}\mathbf{\text{mensajero?}}\mathbf{\text{(0,35}}\mathbf{\text{puntos)}}$

Comparando ambas secuencias se observa que son idénticas base a base, con una única diferencia: donde el ARN mensajero lleva uracilo, la hebra codificante lleva timina. Conservan también la misma polaridad, $5^{\mathrm{\prime }}\to 3^{\mathrm{\prime }}$ las dos.

La razón es que ambas son complementarias de la misma hebra, la molde. Si dos secuencias son complementarias de una tercera, tienen forzosamente la misma secuencia entre sí; y como el ADN utiliza timina donde el ARN utiliza uracilo, la única discrepancia posible es esa sustitución. Precisamente por eso la hebra no transcrita se denomina codificante: su lectura coincide con la del mensajero y con la de los codones que se traducirán.

A esta diferencia de bases se añade una diferencia de composición que no se aprecia en la secuencia escrita: el ADN lleva desoxirribosa y el ARN, ribosa.