Ácidos Nucleicos y proteínas (2016)

Apunte Español
Universidad Universidad de Barcelona (UB)
Grado Enfermería - 1º curso
Asignatura Bioquímica
Año del apunte 2016
Páginas 18
Fecha de subida 22/03/2016 (Actualizado: 09/04/2016)
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@aserrasanchez BIOQUÍMICA: ÁCIDOS NUCLEICOS Y LAS PROTEÍNAS 1. EL DOGMA CENTRAL: * La hebra de DNA 5’-3’ se llama hebra con sentido, no molde, no transcrita, informativa, codificante(porque codifica o es exactamente igual que el RNA mensajero) o positiva(+) ** La hebra de DNA 3’-5’ usada para la transcripción por la ARN polimerasa se llama hebra antisentido, hebra molde(es la que ha utilizado el RNA polimerasa para fabricar el RNA) transcrita, hebra no informativa, no codificante o negativa(-) Este dogma central fue propuesto por Crick que fue uno de los investigadores que desarrolló el modelo de la doble hélice de DNA y fue propuesto en el 1970 aproximadamente.
Watson y Crick escribieron el modelo de la doble hélice de DNA aproximadamente por el 1953 y en el 1962 recibieron el premio Nobel.
Antes de este período no se conocía como la información genética pasaba de una célula a otra que se estuviese dividiendo o bien después como esta información genética pasaba posteriormente desde el núcleo hasta el citosol y como esta información genética pasaba a las siguientes generaciones. En esa época era un enigma, ahora resulta bastante lógico el tema.
Crick desarrolló este Dogma Central de la biología, aunque se equivocó con la palabra Dogma incluso el mismo lo reconoció. El quería darle una gran importancia a este modelo de como se pasaba la información y utilizó la palabra dogma para destacar.
Un dogma es algo que se suele aplicar mucho en religiones etc. Es algo inamovible.
Este Dogma explica como la información genética se va transmitiendo.
1 @aserrasanchez La Replicación: Es la copia de las dos cadenas de DNA. Las dos cadenas de DNA tienen una orientación puesta, es decir, la cadena complementaria de la cadena 5’- 3’ (5 prima-3 prima) tiene orientación 3’-5’.
5’-3’ significa como están enlazadas las cadenas. Quiere decir que el extremo 5’ tiene el carbono libre y que el extremo 3’ tiene el carbono libre.
Composición DNA: Tenemos una cadena de DNA consta de diferentes unidades.
Cada una de estas unidades es un nucleótido que se compone de una base nitrogenada(contienen nitrógeno) y estas serán: Adenina, Guanina, Citosina y Timina.
Los nucleótidos siempre se enlazan con una pentosa, que en el caso del DNA se denomina desoxirribosa (porqué carece de un oxígeno-grupo hidroxilo). A demás se unen a un grupo fosfato.
Es una replicación semiconservativa, en la replicación una cadena siempre será la original(verde) y la otra cadena(roja) es la cadena que se ha sintetizado nueva.
Siempre conserva la cadena original.
Transcripción: Tenemos una molécula de RNAm (mensajero) que se ha originado gracias a la transcripción a partir de las cadenas de DNA. Si nos fijamos en la secuencia veremos que es exactamente igual a la otra secuencia(verde) con la diferencia de que en lugar de Timinas tenemos Uracilo(característica del RNA). En el RNA de transferencia podemos encontrarnos alguna Timina,solo ocurre en este caso.
La RNA polimerasa es un enzima que se encarga de sintetizar RNAm utilizando el DNA y escoge la hebra 3’-5’ y entonces va sintetizando los siguientes nucleótidos del RNAm.Cuando sintetiza lo hace cogiendo bases nitrogenadas complementarias es decir si tenemos una T fabricará una A, Si tiene una A fabricarà un Uracilo, Si tiene una G nos dará una C,es complementario.
Traslación: La copia de este RNA mensajero en proteínas 2. EL GENOMA HUMANO: Esta imagen representa un cariotipo humano. El cariotipo es la caracterización de los cromosomas, su tamaño,su número. Cada especie tiene un cariotipo determinado y un número variado de cromosomas(chimpancé 40 cromosomas, caballo tiene 64 cromosomas) Hay patologías que tienen un cariotipo diferencial como la trisonomia del par 21(Síndrome de Down).
El cromosoma humano tiene 46 cromosomas emparejados de dos en dos(23 pares),tenemos un genoma diploide.
La longitud de nuestro genoma es de 3 mil miliones de pares de bases. Cuando se secuenció el genoma humano antes de tener los primeros resultados todos los 2 @aserrasanchez investigadores pensaban que teníamos unos 100 mil genes. En realidad solo tenemos unos 15.000 genes(una cebolla tiene 100.000 genes).
En las células no solo tenemos en DNA nuclear(genoma nuclear) de las células, tenemos otro tipo de DNA, el DNA mitocondrial(genoma mitocondrial). Es un DNA circular con un centro de replicación. Este genoma se parece mucho a un genoma bacteriano. El DNA de la mitocondria tiene solamente 17.000 pares de bases i aproximadamente 37 genes. Esto ha hecho pensar a algunos investigadores que ha habido una evolución celular equiparable a lo que podría ser una evolución entre animales. Probablemente lo que ha ocurrido es que una bacteria en el pasado remoto se introdujo dentro de una célula eucariota y hicieron una simbiosis que dio una evolución a las mitocondrias y a las células eucariotas.
El genoma mitocondrial se replica cuando quiere, tiene sus genes, produce sus RNA de transferencia, sus proteínas… 3. COMPACTACIÓN DEL DNA Esta es la estructura que nos podemos encontrar en un núcleo. En la imagen vemos un núcleo celular obtenido mediante microscopia electrónica.
3 @aserrasanchez Para entender el grado de compactación que tiene el DNA dentro del núcleo de la célula, hemos de pensar que si cogiésemos ese DNA de una célula y lo colocáramos en línea la longitud de ese DNA seria de 2 metros aproximadamente. De diámetro más o menos es de 5 micrómetros.
En la imagen inferior vemos una fibra de DNA. La anchura de esta fibra de ADN es de 2 nanometros.
Este DNA no se suele encontrar libre, siempre está formando unidades llamadas nucleosomas(bolitas que vemos en la imagen, como si fueran las cuentas de un collar). La estructura de los nucleosomas es básicamente de 8 proteínas denominadas histonas y encontramos diferentes tipos de histonas. Alrededor de estas histonas hay DNA de un tamaño aproximado de 146 pares de bases. La carga neta del DNA debido a los grupos fosfatos que tiene es negativa y la carga neta de estas proteínas es positiva y por eso están unidas. Todo esto se compacta aún más.
4 @aserrasanchez Como vemos en la imagen estos nucleosomas se asocian y forman unas estructuras de segundo orden más organizadas y aquí es donde ya encontramos lo que denominamos cromatina. La cromatina tiene una anchura de 30 nanometros. Esto se compacta así gracias a que hay otra histona que participa que se denomina Histona H1 que va apilando estas unidades llamadas solenoides.
Si continuamos compactando, los solenoides van adquiriendo otro orden superior de compactación hasta llegar a formar los cromosomas.
Los brazos de los cromosomas se les denomina cromatidas.
Los cromosomas son unos corpúsculos que se observan en los núcleos en una determinada fase de división celular, en la metafase.
4. TIPOS DE DNA CELULAR SEGÚN SU ESTRUCTURA: En la célula encontramos tres tipos básicos de DNA según su estructura: ADN forma B: És el DNA que se suele encontrar en condiciones fisiológicas(DNA normal). Tiene unas características determinadas: - Tiene unos surcos mayores y más pequeños - Por cada vuelta tiene un tamaño aproximado de 10.5 nucleótidos.
- Gira en el sentido de las agujas del reloj(dextrógira) 5 @aserrasanchez ADN forma A: Cuando hay hibridación entre cadenas de ADN o deshidratación celular, podemos encontrar en DNA en forma A.
- Tiene un tamaño mayor de diámetro - Por cada vuelta tiene 11 nucleótidos - Gira en el sentido de las agujas del reloj(dextrógira) ADN forma Z: Es un DNA un poco extraño. Se suele encontrar en sitios donde el DNA se transcribe(donde el DNA se transcribe y pasa a RNAm. No se sabe bien porque adopta esta estructura.
- Gira al contrario de las agujas del reloj es levógira *Los puntos azules son átomos de nitrógeno *Los puntitos rojos son esencialmente átomos de oxigeno *Los puntitos naranjas son átomos de fósforo ADN-B Dextrógira 10.5 nucleótidos por vuelta El surco mayor es más ancho que el surco menor ADN-A Dextrógira 11 nucleótidos por vuelta Surco mayor estrecho pero profundo.
Más flexible que tipo A Bases con inclinación pequeña Aumentando alrededor 3-3.3 Å.
Los pares de bases son casi centrados en el eje helicoidal (disp -.2 Y -1.8. Å) Más rígido que el tipo B Bases muestran una fuerte inclinación (20 °) El X-desplazamiento positivo es grande (4,7 Å).
6 ADN-Z Levógira 12 nucleótidos por vuelta El surco menor es muy profundo y estrecho. La principal es muy poco profunda y se convierte definida por la superficie alrededor de C5 citosina y C8 y N7 de guanines @aserrasanchez 5. EL GEN La definición del gen: Un producto génico funcional(que tiene una determinada función), es decir, que codificará para una proteína o incluso codificar para un ARN que tenga algún tipo de actividad.
Estos genes tienen la siguiente estructura: Región estructural: Codificará para proteínas o bien para ARNm.
Región regulatoria o promotora: No todos los genes se expresan en la célula en el mismo tiempo. En una célula el término medio de genes que se expresan es de un 10-15% de los genes, el resto no se necesita y no se expresan. Hay diferentes mecanismos de control para que estos genes se expresen y uno de ellos es que hayan unas proteínas denominadas Factores de Transcripción que se unen a la región promotora que de alguna manera desencajan la hebra para que el ARN polimerasa pueda sintetizar el ARNm.
El promotor tiene una parte que se denomina Promotor basal, hay una secuencia que se llama Caja Tata o Tata Box porque tiene timina, adenina. Esta secuencia es reconocida por la ARN polimerasa que se une a la secuencia promotora y por tanto puede empezar a transcribir.
Hay otras zonas características también que suelen llamarse Promotores Proximales que pueden tener otras secuencias como Caat o otras zonas muy enriquecidas en Cgcgcg. Estas zonas pueden variar pero la Tata es muy conservada en todos los genes.
Empezamos a contar siempre a partir de que tenemos la primera base que sintetiza para el ARNm y empezamos a contar de forma positiva(nucleótido +1, nucleótido +2..) y en dirección a la izquierda denominamos de forma negativa(nucleótido -1,nucleótido -2..).El promotor basal se suele encontrar a la altura de nucleótido -15,-25 aprox. El promotor proximal suele estar a una altura de -60 aprox.
7 @aserrasanchez Los genes eucariotas a diferencia de las procariotas, en sus genes hay unas zonas denominadas intrones y exones.
Los exones serán las secuencias que generarán la proteína que codificaran los aminoácidos.
En cambio los intrones no codifican para aminoácidos, no se conoce bien su función.
Se sabe que algunos regulan en definitiva que haya una mejor transcripción o que se bloquee su transcripción. Estos intrones desaparecerán y las zonas de los exones se fusionarán formando el ARNm maduro. Este mecanismo se conoce como splice o splicing.
6. EXPRESSIÓN GÉNICA PROCARIOTA EUCARIOTA Aquí tenemos como funciona la expresión génica de las eucariotas y procariotas. La diferencia principal entre procariota y eucariota, es que las eucariotas tienen un núcleo 8 @aserrasanchez celular delimitado por una membrana nuclear. En el núcleo es donde ocurre toda la transcripción en las eucariotas.
En las eucariotas encontramos tres tipos de ARN polimerasa:    RNA polimerasa tipo 1: Por regla general se encargará de sintetizar los RNA que formaran los ribosomas.
RNA polimerasa tipo 3: Formará los RNA de transferencia RNA polimerasa tipo 2: que será la encargada de sintetizar los RNA mensajeros(serán los que producirán la proteína).
Las estructuras de la imagen representadas en forma de trébol son los RNA de transferencia.
Lo que ha de pasar a continuación, es que estos RNA que se han formado tienen que madurar y adoptar sus conformaciones. Esto pasa dentro del núcleo. Es una manera de proteger el RNAm. Las células en su citosol cuando detectan una molécula de RNA si esta no está protegida o modificada la romperán porqué es un mecanismo de defensa contra infecciones víricas. Es una ventaja evolutiva que ocurra dentro del núcleo.
En los procariotas, cuando se sintetiza el RNAm inmediatamente se les acoplan los ribosomas para producir proteínas porque si no el RNA se degradará.
7. ETAPAS DEL PROCESO DE LA TRANSCRIPCIÓN *En naranja está representado el DNA y en azul el RNA.
La transcripción es el proceso de leer un gen y producir un ARN mensajero. Esto se lleva a cabo esencialmente por la ARN polimerasa.
Hay tres fases en la transcripción: 1. Iniciación: Es la fase más compleja porque precisará de los Factores de Transcripción, encontrar la zona promotora y una vez marcada esta zona, la RNA polimerasa se tendrá que unir al promotor basal que tenía la Caja Tata.
Para que pueda suceder esto se precisa de las helicasas. Las helicasas rompen los puentes de hidrogeno que están uniendo los pares de bases.
9 @aserrasanchez También encontramos otro componente, la topoisomerasa. La topoisomerasa que romperá una hebra, liberará la tensión y facilitará que la RNA polimerasa se una a la hebra 3’-5’ para copiarla.
2. Elongación: Nos tenemos que fijar en la dirección. Como hemos dicho anteriormente la RNA polimerasa se une a la hebra 3’-5’,por lo tanto el RNA mensajero que sintetiza va en la dirección opuesta 5’-3’.
3. Terminación: El RNA polimerasa salta porqué se encuentra una secuencia tipo STOP(codones que codifican para una parada, no codifica para ningún aminoácido).
En los procariotas en las secuencias finales hay secuencias que se repiten, llamadas palíndromos(si se lee en una dirección o en otra, es igual).
8. LA MADURACIÓN DEL RNA MENSAJERO Cuando la RNA polimerasa ha sintetizado este RNAm se tiene que madurar. Nos encontramos en el núcleo de la célula.
La primera cosa que hace, incluso durante el período de transcripción, es añadir un nucleótido modificado llamado caperuza o CAP. Este nucleótido siempre es una GTP al cual le ha añadido un grupo metilo (un CH3). La función de esto es proteger al RNAm de que se degrade.
A continuación el siguiente paso es que siempre se suele transcribir un fragmento más largo de lo normal,entonces se produce una ruptura y se elimina el fragmento de la zona 3’ y a continuación hay una enzima denominado PolyA polimerasa que gasta energía para añadir una cola de nucleótidos de adenina.(del orden de 200 adeninas).
La función de la cola de polyA es que el RNA mensajero pueda salir del núcleo e ir a parar al citosol.
Por último encontramos el Splicing. Recordamos que las zonas azules de la imagen son los intrones y las rojas los exsones. Se eliminaran los intrones y se fusionaran solo los exsones.
10 @aserrasanchez 9. TRADUCCIÓN Después de que el RNAm salga del núcleo gracias a su cola PolyA hacia el citosol, el RNAm ha de pasar a proteína. Este es un proceso bastante complejo donde intervienen los ribosomas y un tipo especial de RNA, el RNA de transferencia(en la imagen en forma de trébol).
La secuencia importante es la anticodón.
El RNAm es una espécie de diccionario que solo tiene 4 letras y después se tiene que traducir a un vocabulario de 20 letras(tipos de aminoácidos).Por término medio las proteínas suelen tener 20 clases de aminoácidos(bases que forman las proteínas) Para pasar de 4 letras a 20, se necesita una estrategia como por ejemplo que se traslade o se codifique un aminoácido,utilizando tres letras o tres pares de bases(denominado codón).
A cada uno de los RNA de transferencia se le unirá un aminoácido específico gracias a la acción de un encima llamado aminoacil-ARN-sintetasa(los sintetasas son encimas que requieren ATP para sintetizar alguna cosa).
El ARN mensajero se unirá a la subunidad menor del ribosoma gracias a la acción de la caperuza o CAP. Una vez hecha esta unión a continuación se unirá un aminoacilARN-sitetasa. El primer codón siempre será metionina por regla general. Una vez unido el aminoacil-ARN transferencia ya se podrá unir todo el ribosoma lo que denominamos que la unidad mayor se une a la pequeña.
La subunidad grande tiene un sitio A y un sitio P, esto sirve para definir donde se unirán los posteriores aminoacil-ARN que vendrán después. El primero que se ha unido, que tiene metionina, se une en el sitio P. A continuación el siguiente codón en el RNAmensajero es el CAG por lo tanto se unirá allí un aminoacilRNA de transferencia 11 @aserrasanchez complementario, que tenga el anticodón complementario. Cuando esto ocurre sucede en el sitio A.
Encontramos una enzima que se denomina peptidiltransferasa que se une formando enlace peptídico entre los dos aminoácidos y se va formando la cadena polipeptidica de la proteína. Cuando esto ha ocurrido el ribosoma se mueve de manera que este aminoacil-ARN de transferencia que estaba unido al segundo codón pasa al espacio P dejando un espacio libre para que se una otro aminoacil-ARN de transferencia. Así poco a poco se va sintetizando la cadena hasta que se llega a una secuencia de terminación. Este codón de terminación hace que se una una proteína llamada Factor de liberación que hidrolizará(cortará) el enlace del ARN de transferencia y liberará por lo tanto el polipétido libre y el último aminoacil que quedaba en el sitio P del ribosoma.
De manera que ya tenemos la cadena polipeptídica y el ribosoma se liberará.
Un mismo ARN mensajero tiene acoplados muchos ribosomas y poco a poco van avanzando y van creando las proteínas. A esta unidad de ARNm con ribosomas se le denomina poliribosoma.
10. EL CÓDIGO GENÉTICO El objetivo es pasar de un lenguaje de 4 letras a un lenguaje de 20 letras que son los aminoácidos.
Para ello necesitamos tres pares de bases. Si solo tuviésemos una base evidentemente no podríamos formar 20 aminoácidos, solo tendríamos 4.
Si tuviésemos que utilizar solo dos bases para codificar, pues solamente tendríamos 16 aminoácidos.
Por lo tanto la cifra ideal para codificar al menos 20 aminoácidos son tres pares de bases. Que es lo que forma el codón.
Tenemos 64 posibles combinaciones que tenemos en el código genético para codificar.
Una de las personas que contribuyeron a descubrir el código genético fue un científico español que obtuvo un premio nobel, Severo Ochoa.
El código genético tiene una serie de características:  Es universal: Todas las especies reconocen este código. Esto significa que si cogemos un ARN mensajero por ejemplo de una célula humana y lo ponemos dentro de una bacteria, la bacteria va a entender perfectamente este código y va a sintetizar una proteína que puede ser exactamente igual a la proteína que sintetice la célula humana. Hay pocas excepciones, por ejemplo la mitocondria, tiene un código genético especial con algún aminoácido(metionina).
 Código genético degenerado: Esto significa que más de un codón dará lugar al mismo aminoácido. Por ejemplo el codón CUU nos dará Leucina, el codón 12 @aserrasanchez CUC nos dará Leucina, el codón CUA también nos dará Leucina. Hay dos excepciones, el triptófano y la metionina que solo son generados por un codón.
 No presenta imperfección: Esto significa que un codón no dará lugar a dos aminoácidos diferentes.
 Carece de solapamiento: Esto significa que no se solapan los codones.
Siempre para que la proteína sea funcional, para que tenga sentido, tendremos que leer de tres en tres. Si un ARNm hay un desplazamiento de bases en la lectura podrá sintetizar algo pero no será una proteína funcional  Codones STOP: Esto significa que hay codones tipo STOP en el código genético.
11. CONTROL EN LA EXPRESIÓN GÉNICA EN EUCARIOTAS El control en la expresión génica en eucariotas, significa que determina que una célula haya de transcribir un gen.
Hemos de recordar que todos los genes no se expresan en una misma célula, dependerá del estado esa célula en un determinado momento (si se está dividiendo, habrán genes que se expresen pero si está en un estado quiescente habrán otros genes que se expresen) Esto lo determina diferentes niveles: o Regulación DNA: por una parte el DNA(que la ARN polimerasa tenga accesibilidad al DNA). En el núcleo hay unas zonas menos densas denominadas eucromatina y otras más densas denominadas heterocromatina.
La heterocromatina es una estructura de DNA muy plegada y es difícil que entre allí la ARN polimerasa. Por regla general la heterocromatina no se transcribirá. La eucromatina si. Este es un primer punto de control de expresión génica.
Hay otros procesos como metilación de DNA(adición de un grupo CH3) que impedirá que la ARN polimerasa se pueda unir adecuadamente a las zonas promotoras.
13 @aserrasanchez o Regulación transcripcional: Evidentemente también hace falta la unión de los Factores de transcripción. Si no tenemos factores de transcripción apropiados para ese gen, ese gen no se va a transcribir.
o Regulación postrascripcional: Ha de haber una maduración del ARN.
Cualquier problema en esta maduración hará que el gen no se sintetice.
o Regulación Traduccional: Ha de haber una iniciación, elongación y terminación. Cualquier descontrol en cualquiera de estas fases producirá que el gen no se transcriba.
Ejemplos: Se bloquea la transcripción por Inhibidores de la transcripción como pueden ser los antibióticos. La eritromicina que afecta a los procariotas se une a la subunidad pequeña del ribosoma esto impide que se forme el ribosoma por tanto no habrá síntesis de proteínas.
En el caso de humanos tenemos el ricino que es una sustancia muy tóxica que se ha llegado a utilizar como arma biológica y este tóxico impide la unión de los aminoacil ARN de transferencia o Regulación postraduccionales 12. TRÁFICO Y DESTINO FINAL DE LAS PROTEÍNAS: En ensta imagen observamos diferentes vías secretoras de la proteína.
La imagen de la izquierda se observa el ARNm que está acoplado a un ribosoma y como vemos se está sintetizando la proteína. A esta vía se le denomina vía citosólica siempre i cuando los ribosomas estén en el citosol. Hay ribosomas que estan en el citosol o que están acoplados en el retículo endoplasmático.
Los ribosomas que están en el citosol darán lugar a proteínas que puedan circular libremente por el citosol e ir a parar a mitocondrias,cloroplastos,peroxisomas… y esto es una diferencia importante con los ribosomas que estan unidos a membana.
14 @aserrasanchez En la imagen de la derecha tenemos la ruta secretora. Una proteína que en color rojo tenemos una secuencia localizadora de la proteína que hará que esta proteína atraiga al ribosoma al retículo endoplasmático. Esta proteína finalmente acabará a la luz del retículo endoplasmático. La importancia de esto es que a lo largo de todo el proceso de tráfico de esta proteína,esta proteína siempre estará aislada del citosol. Primero estará en el retículo endoplasmático y después pasará a la luz del aparato de Golgi y finalmente esta proteína podrá ser proteína de membrana plasmática, ser una proteína o vesícula de secreción y también puede formar parte de los endosomas y lisosomas.
Cuando tenemos la proteína con señalización específica, hay unas partículas llamadas partículas de reconocimiento de señal que se une a la señal a su vez a un polo del retículo endoplasmático permitiendo que a medida que la proteína se va sintetizando en el ribosoma vaya entrando al tejido del retículo endoplasmático. Hay peptidasas que eliminan esta señal posteriormente la proteína adopta su estructura tridimensional.
13. MADURACIÓN DE LAS PROTEÍNAS: Cuando se sintetiza la proteína no suele estar simplemente formada por aminoácidos sino que además tiene o recibe una serie de modificaciones.
15 @aserrasanchez Hay varios procesos de maduración las proteínas. Tenemos varias que se resumen en esta imagen: Tenemos la glicooxidación , hay algunos aminoácidos que aceptan( se unen) a grupos de hidrocarburos. La finalidad de esto es que cuando tenemos la unión por ejemplo de de glucosa,galactosa etc. Esta proteína es más hidrófila.
Hay otras proteínas que pueden recibir lo que se denomina acilación, que es cuando se incorpora un ácido graso. Esta modificación lo que ocasiona es que la proteína sea más hidrófoba y que esté más unida a membrana.
Tenemos fosforilaciones, solo ocurre en tres aminoácidos(serina,tirosina i treonina) estas adiciones le dan la carga negativa a la proteína que probablemente modificaran su actividad porque estamos añadiendo una carga adicional.
Tenemos también carboxilaciones,un grupo carboxilo es COO- (forma desprotonada queda en forma negativa) o en su forma protonada COOH. Esto sucede por ejemplo con la trombina que participa en la coagulación. Los residuos de glutamato de la trombina puede verse carboxilada, entonces es una proteína activa durante la coagulación y para ello es necesario la vitamina K. Por eso la deficiencia en vitamina K está asociado a problemas de coagulación.
También tenemos procesos de acetilación(incorporación de 2 carbonos),no confundir con acilación(es la incorporación de 14-16-18 carbonos en forma de lípido). Esto sobretodo sucede con las histonas que están asociadas con el ADN.
14. PLEGAMIENTO DE LAS PROTEÍNAS El plegamiento de proteínas es importante, porqué si una proteína no está plegada adecuadamente esta proteína no tiene ninguna función. La proteína desnaturalizada, desplegada o mal plegada es afuncional y tiende a agregarse, precipitarse y ser degradada, en definitiva consume materiales y energía celular inútilmente.
Si es una proteína pequeña no habrá problema y ella misma se plegará. Siempre se plegarán de la misma manera. Se pliegan de forma espontánea.
Este plegamiento está determinado por la estructura de los aminoácidos. Si hay aminoácidos básicos, aminoácidos apolares o aminoácidos con carga, esto hará que la estructura se tuerza.
16 @aserrasanchez Si es una proteína grande esto es más problemático, porqué el citosol o quizás el retículo endoplasmático, es un sitio con muchas proteínas. Muchas proteínas diferentes pueden interaccionar entre ellas y esto puede ocasionar que estas interacciones bloqueen el plegamiento de la proteína. Esto está asociado a muchas patologías que veremos más adelante.
Para esto hay algunas estrategias como la expresión de moléculas denominadas chaperonas o chaperoninas. La diferencia es que la chaperonina tiene una forma de túnel y la chaperona simplemente interacciona de forma puntual con la proteína. Todas ellas se denominan con la nomenclatura HSP. En el caso de una chaperona clásica HSP70 y en el caso de una chaperonina clásica es de HSP60. Esta nomenclatura viene de Hit Shock Protein, es una proteína que se suele expresar cuando una célula está sometida a un incremento de temperatura. Las HSP se tienen que expresar como medida anti-desnaturalizante porque si hay un aumento de temperatura las proteínas se pueden desnaturalizar.
En el caso de las chaperoninas tienen una conformación peculiar y muy estudiada y gasta energía.
15. PROTEÓLISIS Si tenemos una célula que se está dividiendo no se puede estar dividiendo indefinidamente, esas proteínas en algún momento han de desaparecer del citosol.
Las proteínas de por si tienen un período de vida,duran desde 3 minutos hasta toda la vida de una célula. En el caso de los eritrocitos la hemoglobina tiene un tiempo de vida de 110 dias aprox. Hay proteínas que se han de ir renovando, que con el uso se han desgastado,se han plegado mal,son un estorbo y se han de degradar.
Hay varios procesos de proteólisis( la ruptura de estas proteínas):  Sistema Lisosomal: No hay gasto de energía importante. Los lisosomas son vesículas con membrana. El contenido del lisosoma es muy ácido pH de 4,8.
Esto hace que las proteasas actúen más fácilmente rompiendo proteínas. Los lisosomas se pueden formar por diferentes vías, por ejemplo si es un 17 @aserrasanchez macrófago que fagocite algo, se formará un fagolisosoma. Hay otra situación en la célula que se denomia autofagia que consiste en que la célula se puede auto-digerir y es un recurso que tiene la célula para conseguir más energía y puede recambiar por ejemplo mitocondrias. Todo esto al final confluye en la formación de lisosomas maduros.
 Sistema ubiquitina-proteosoma: Tenemos un gasto de energía importante.
Este sistema esencialmente en marcar las proteínas con una proteína más pequeña denominada ubiquitina que es muy conservada entre todas las especies. Las proteínas que no son necesarias se van marcado con ubiquitina(bolas de color azul en la imagen). Cuando esto pasa el proteosoma las reconoce las introduce al interior de su cámara y posteriormente las digiere.
El proteosoma contiene proteasas que destruirán las proteínas marcadas ingeridas.
Es importante controlar esta degradación de las proteínas, porqué si no se controla lo que ocurrirá es que estará asociado a patologías. También el mal plegamiento de las proteínas pueden causarlas. Importante balance entre plegamiento y proteólisis.
Ejemplos de enfermedades relacionadas por falta de control de proteólisis o por mal plegamiento de proteínas:       Enfermedad de Alzheimer (depósitos extracelulares de placas de β-amiloide y intracelular. De Tau) Enfermedad de Parkinson (depósitos de α-sinucleína) Enfermedad de Huntington (depósitos de huntingtina) Fibrosis quística Enfisema hereditario (La α1-antitripsina se pliega muy lentamente, por lo que no bloquea la acción de su diana, la elastasa, y esta destruye el tejido pulmonar) Enfermedades espongiformes (de las vacas locas, Creutzfeld-Jacob ...) (enfermedades cerebrales causadas por priones) 18 ...

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