Ejercicio resuelto de Traducción · Biología · Galicia · 2024

PREGUNTA 4. GENÉTICA MOLECULAR





4.1. A) ¿Qué proceso está representado en la figura 4?
B) Indique a qué elementos corresponden los números indicados (1-7).
C) ¿Cuál es la función de los elementos 2, 3, 5 y 6?
4.2. Utilizando el código de la figura 5, escriba la secuencia del péptido resultante.

$\mathbf{\text{4.1.}}\mathbf{\text{A)}}\mathbf{\text{¿Qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{proceso}}\mathbf{\text{est}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{representado}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{figura}}\mathbf{\text{4?}}$

El proceso representado es la traducción, es decir, la síntesis de proteínas en el ribosoma a partir de la información del ARN mensajero.

La figura recoge la fase de elongación: el ribosoma está situado sobre el ARN mensajero, con un ARN de transferencia en cada uno de sus dos sitios, la cadena polipeptídica ya lleva varios aminoácidos, un ARN de transferencia descargado abandona el complejo y otro cargado se aproxima al codón siguiente.

$\mathbf{\text{4.1.}}\mathbf{\text{B)}}\mathbf{\text{Indique}}\mathbf{\text{a}}\mathbf{\text{qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{elementos}}\mathbf{\text{corresponden}}\mathbf{\text{los}}\mathbf{\text{n}}\acute{\mathbf{\text{u}}}\mathbf{\text{meros}}\mathbf{\text{indicados}}\mathbf{\text{(1-7).}}$

$\text{N}\acute{\text{u}}\text{mero}$	$\text{Elemento}$ 1	Aminoácidos libres en el citoplasma 2	ARN de transferencia cargado con su aminoácido, es decir, un aminoacil-ARNt 3	Ribosoma, con sus sitios P y A 4	Codón de iniciación, AUG, en el extremo 5' del ARN mensajero 5	ARN de transferencia descargado, que ya ha cedido su aminoácido y abandona el ribosoma 6	Codón de terminación o de parada, UAA, hacia el extremo 3' 7	Cadena polipeptídica en formación

$\mathbf{\text{4.1.}}\mathbf{\text{C)}}\mathbf{\text{¿Cu}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{l}}\mathbf{\text{es}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{funci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{los}}\mathbf{\text{elementos}}\mathbf{\text{2,}}\mathbf{\text{3,}}\mathbf{\text{5}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{6?}}$

El elemento 2, el ARN de transferencia cargado, transporta hasta el ribosoma el aminoácido concreto que corresponde al codón que se está leyendo. Lo reconoce gracias a su anticodón, un triplete complementario y antiparalelo del codón; el aminoácido va unido a su extremo 3', y ha sido la aminoacil-ARNt sintetasa la que se ha encargado de emparejar correctamente uno con otro.

El elemento 3, el ribosoma, es la maquinaria donde se ensambla la proteína. Sujeta el ARN mensajero, aloja a la vez dos ARN de transferencia, uno en el sitio P, que lleva la cadena en crecimiento, y otro en el sitio A, que aporta el aminoácido nuevo, y su actividad peptidil transferasa forma el enlace peptídico entre ambos. Después se desplaza un codón, con lo que la cadena pasa al sitio P y el sitio A queda libre para el siguiente.

El elemento 5, el ARN de transferencia descargado, sale del ribosoma una vez que ha entregado su aminoácido. Queda libre en el citosol y puede volver a cargarse con otro aminoácido del mismo tipo, de modo que se reutiliza muchas veces.

El elemento 6, el codón de terminación, marca el final del mensaje. No existe ningún ARN de transferencia con anticodón para él; en su lugar lo reconocen los factores de liberación, que provocan la hidrólisis del enlace entre la cadena y el último ARN de transferencia, la liberación de la proteína terminada y la disociación de las dos subunidades del ribosoma.

$\mathbf{\text{4.2.}}\mathbf{\text{Utilizando}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{c}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{digo}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{figura}}\mathbf{\text{5,}}\mathbf{\text{escriba}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{secuencia}}\mathbf{\text{del}}\mathbf{\text{p}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{ptido}}\mathbf{\text{resultante.}}$

La secuencia del ARN mensajero que se lee en la figura, desde el extremo 5', es:

$\text{5’}-\text{AUG UCU CUU GGG UCG GCA GUU UUC UUC UAA}-\text{3’}$

Se lee de tres en tres a partir del codón de iniciación AUG y se traduce cada triplete con la tabla del código genético:

$\text{Cod}\acute{\text{o}}\text{n}$	$\text{Amino}\acute{\text{a}}\text{cido}$ AUG	Metionina (Met) UCU	Serina (Ser) CUU	Leucina (Leu) GGG	Glicina (Gly) UCG	Serina (Ser) GCA	Alanina (Ala) GUU	Valina (Val) UUC	Fenilalanina (Phe) UUC	Fenilalanina (Phe) UAA	Codón de parada: no codifica aminoácido

El péptido resultante es, por tanto:

$\text{Met}-\text{Ser}-\text{Leu}-\text{Gly}-\text{Ser}-\text{Ala}-\text{Val}-\text{Phe}-\text{Phe}$

Consta de nueve aminoácidos, uno menos que los diez tripletes leídos, porque el último es el codón de parada. La lectura es coherente con lo que la propia figura dibuja: el anticodón CGU del sitio P se aparea con el codón GCA, el anticodón CAA del sitio A con el codón GUU, y el ARN de transferencia que se aproxima lleva el anticodón AAG, complementario del codón UUC que viene a continuación.