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OBJETIVOS

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Después de estudiar este capítulo, usted debe ser capaz de:

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  • Describir las moléculas involucradas en la síntesis de RNA, y el mecanismo de esta última.

  • Explicar cómo las RNA polimerasas dependientes de DNA eucarióticos, en colaboración con una gama de factores accesorios específicos, pueden transcribir de manera diferencial el DNA genómico para producir moléculas precursoras de mRNA específicas.

  • Describir la estructura de precursores de mRNA eucarióticos, que están altamente modificados.

  • Apreciar el hecho de que casi todos los genes que codifican para mRNA de mamífero están interrumpidos por múltiples secuencias no codificadoras de proteína llamadas intrones, que están intercaladas entre las regiones codificadoras de proteína llamadas exones.

  • Explicar que puesto que el RNA de intrón no codifica para proteína, el RNA intrónico debe eliminarse de manera específica y exacta para generar mRNA funcionales a partir de las moléculas precursoras de mRNA en una serie de eventos moleculares precisos llamados empalme de RNA.

  • Explicar los pasos y las moléculas que catalizan el empalme de mRNA, proceso que convierte las moléculas precursoras de mRNA con modificación terminal en mRNA que son funcionales para traducción.

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IMPORTANCIA BIOMÉDICA

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La síntesis de una molécula de RNA a partir de DNA es un proceso complejo que incluye una enzima del grupo de las RNA polimerasas, y diversas proteínas relacionadas. Los pasos generales requeridos para sintetizar la transcripción primaria son inicio, alargamiento y terminación; se conoce más acerca del inicio. Han sido identificadas varias regiones de DNA (por lo general localizadas torrente arriba desde el sitio de inicio) y factores proteínicos que se unen a estas secuencias para regular el comienzo de la transcripción. Ciertos RNA —en especial el RNA mensajero (mRNA)— tienen lapsos de vida muy diferentes en una célula. Las moléculas de RNA que se sintetizan en células de mamífero se sintetizan como moléculas precursoras que tienen que procesarse hacia RNA maduro, activo. Es importante entender los principios básicos de la síntesis y el metabolismo del mRNA, porque la modulación de este proceso da por resultado índices alterados de síntesis de proteína y, así, diversos cambios tanto metabólicos como fenotípicos. De este modo, todos los organismos se adaptan a cambios del ambiente. También de esta manera se establecen y mantienen las estructuras y funciones celulares diferenciadas. Los errores o cambios de la síntesis, el procesamiento, el empalme, estabilidad o función de las transcripciones de mRNA producen enfermedades.

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EL RNA EXISTE EN CUATRO CLASES PRINCIPALES

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Todas las células eucarióticas tienen cuatro clases principales de RNA (cuadro 36-1): RNA ribosómico (rRNA), mRNA, RNA de transferencia (tRNA), y RNA pequeños, los RNA nucleares pequeños (small nuclear, snRNA) y micro-RNA (miRNA). Los tres primeros participan en la síntesis de proteína, mientras que los RNA pequeños lo hacen en el empalme del mRNA y la modulación de la expresión de gen al alterar la función del mRNA. Estas diversas clases de ...

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