Biologa Molecular y Gentica INTRODUCCIN A LA ESTRUCTURA

Biología Molecular y Genética INTRODUCCIÓN A LA ESTRUCTURA DEL DNA

Biología Molecular Proyecto Genoma Humano 50 años Modelo de Watson y Crik DNA porta información (Heshey -Chase) DNA porta información (Avery - Mc Leod – Mc Carty) Ciclo de Krebs Cristaliza ureasa (Sumner) Glucólisis (Embden - Meyerhof) DNA trtanucleótidos (Levene) Genética de Drosophila (Morgan) Microscopio electrónico Tinción DNA (Fuelgen) Cromosomas (Fleming) Fermentación (Buchner) Teoría Celular (Schleiden - Schwann) Síntesis de urea (Wöhler) Bioquímica DNA (Miescher) Herencia (Mendel) Células (Hooke) Biología Celular Genética

El DNA portador de la información genética Experimentos de Griffith 1928 • Miescher aisló DNA ¿material genético? • DNA formado por 4 nucleótidos ¿no serán las proteínas? Exp. de Avery – Mc Leod - Mc Carty, 1944 - Aislaron el compuesto transformante (DNA)

El DNA portador de la información genética Hershey y Chase 1952

Estructura primaria del DNA A C G T

Estructura secundaria del DNA Difracción de Rayos X Reglas de Chargaff Observó las proporciones de los 4 nts en diversos organismos Purinas = Pirimidinas A+G / T+C = 1 A=T y G=C A/T = 1 G/C = 1 Modelo de Watson y Crick, 1953

Propiedades del B-DNA 5’ R P R P R 5’ 3’P R • Complementariedad P • Antiparalelismo 5’ R P 3’ 5’- ATCGGGCTATTAGGGCTACG - 3’ 3’- TAGCCCGATAATCCCGTAGC - 5’ 3’ R 5’ P R P 3’ G C A T

Propiedades del B-DNA surco menor Modelo C surco mayor G Medidas • Diámetro constante (2, 7 nm) • Doble periodicidad (10, 4 pb/vuelta) • Bases perpendiculares al eje (88, 8º) • Hélice dextrógira (34, 6º por base) • Paso: 3, 54 nm/vuelta - 0, 4 nm/pb

Propiedades del B-DNA • Hidrofílicas • Hidrofóbicas (apilamiento) • Puentes de hidrógeno

Propiedades del B-DNA en disolución • Hidrofílicas • Viscosidad • Comportamiento ácido • Reactividad • Absorbancia UV • Temperatura

Consecuencias biológicas del modelo ø El material genético es capaz de almacenar la información genética de un individuo. ø El material genético es sensible a mutaciones o a cambios permanentes en su información. ø El material genético es replicado con precisión. ø El material genético es expresado como un fenotipo.

Alomorfos del DNA Luque y Heráez: Biología Molecular e Ingeniería Génica. Harcourt, 2000.

El DNA en células procariotas y eucariotas

Estructura de orden superior CONDENSACIÓN SUPERENROLLAMIENTO • Topoisomerasas tipo II EMPAQUETAMIENTO • Histonas (H 1, H 2 a, H 2 b, H 3 y H 4) • Proteínas no histónicas HMG, esqueleto, protaminas

Función de las histonas H 2 a H 3 H 4 H 2 b H 1

Empaquetamiento Cromosoma Eucromatina (300 nm) Solenoide (30 nm) Nucleosomas (10 nm) DNA Heterocromatina (1000 nm)

Cromosomas Cromosoma metafásico Telómeros Centrómero Telómeros

TIPOS DE CROMOSOMAS Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica) En la profase o metafase mitótica el cromosoma está constituído por 2 cromatidios o cromátides idénticos. Los extremos se llaman telómeros. La forma del cromosoma viene dada por la posición de la constricción primaria o centrómero. De manera que divide a los cromosomas (y a los cromatidios) en 2 brazos cromosómicos (brazos cromatídicos).

El cariotipo es el patrón cromosómico de una especie expresado a través de un código, establecido por convenio, que describe las características de sus cromosomas. Al conjunto de cromosomas con bandeado se conoce como cariograma. Y la representación gráfica de los mismos se conoce con el nombre de ideograma Cariotipo humano La dotación cromosómica humana está compuesta por 22 pares de autosomas y el par de cromosomas sexuales Fac. Cs. Ex. Qcas. y Nat. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES Programa de Formación en Biología Celular y Molecular Cátedra de Biología Celular y Molecular (Bioquímica)