Ejercicio resuelto de Biología · 2023

a) Define los procesos de transcripción y traducción indicando su importancia para la actividad celular.
b) ¿Cómo puede interferir la aplicación de un agente mutagénico en ambos procesos?

$\textbf{a) Define los procesos de transcripción y traducción indicando su importancia para la actividad celular.}$

La transcripción es la síntesis de una molécula de RNA a partir de la hebra molde de un gen. La RNA-polimerasa reconoce el promotor, abre la doble hélice y va añadiendo ribonucleótidos complementarios en sentido $5'\rightarrow 3'$ hasta la señal de terminación. En los eucariotas ocurre en el núcleo y el transcrito primario debe madurar antes de salir al citoplasma.

La traducción es la síntesis de la cadena polipeptídica a partir de la información del mRNA. En los ribosomas, los tRNA reconocen cada codón por su anticodón y aportan el aminoácido correspondiente, que se une al anterior por un enlace peptídico; el proceso transcurre en tres etapas: iniciación, elongación y terminación.

Su importancia es la de ser el mecanismo por el que la información genética se convierte en función. El DNA es un archivo inerte: solo a través de la transcripción y la traducción se fabrican las proteínas que forman las estructuras celulares, catalizan las reacciones del metabolismo, transportan sustancias y transmiten señales. Y como en cada célula se transcribe una parte distinta del genoma, es también lo que hace posible la diferenciación celular y la respuesta al ambiente.

$\textbf{b) ¿Cómo puede interferir la aplicación de un agente mutagénico en ambos procesos?}$

Un agente mutagénico altera la secuencia del DNA, y como esa secuencia es el molde de todo lo demás, el efecto se propaga a los dos procesos.

Sobre la transcripción, la interferencia puede ser directa si la mutación cae en el promotor o en una secuencia reguladora: los factores de transcripción y la RNA-polimerasa dejan de reconocerla y el gen no se transcribe, o se transcribe cuando no debe. Las lesiones voluminosas, como los dímeros de timina, bloquean físicamente el avance de la polimerasa. Y si la mutación afecta a los límites entre exón e intrón, el splicing se realiza mal y el mensajero resultante es defectuoso.

Sobre la traducción, la interferencia es indirecta pero se manifiesta en el producto. Una sustitución puede cambiar un aminoácido por otro (mutación de cambio de sentido), convertir un codón en uno de parada y truncar la proteína (mutación sin sentido) o no tener efecto alguno gracias a la degeneración del código (mutación silenciosa). Una inserción o una deleción de un número de nucleótidos que no sea múltiplo de tres desplaza la pauta de lectura, y a partir de ese punto todos los codones cambian: la proteína resultante es completamente distinta y casi siempre no funcional.