Transcripción vs. Traducción
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- María Elena Elizondo
Transcripción es la síntesis de ARN de una plantilla de ADN donde el código en el ADN se convierte en un código de ARN complementario. Traducción es la síntesis de una proteína de una plantilla de ARNm donde el código en el ARNm se convierte en una secuencia de aminoácidos en una proteína.
Cuadro comparativo
| Transcripción | Traducción | |
|---|---|---|
| Objetivo | El propósito de la transcripción es hacer copias de ARN de genes individuales que la célula puede usar en la bioquímica. | El propósito de la traducción es sintetizar proteínas, que se utilizan para millones de funciones celulares. |
| Definición | Utiliza los genes como plantillas para producir varias formas funcionales de ARN | La traducción es la síntesis de una proteína de una plantilla de ARNm. Este es el segundo paso de la expresión génica. Usa rRNA como planta de ensamblaje; y tRNA como traductor para producir una proteína. |
| Productos | ARNm, tRNA, rRNA y ARN no codificante (como microARN) | Proteínas |
| Procesamiento de productos | Se agrega una tapa de 5 ', se agrega una cola de 3' Poly A y los intrones están empalmados. | Se producen varias modificaciones postraduccionales que incluyen fosforilación, sumoilación, puentes disulfuro y farnesilación. |
| Ubicación | Núcleo | Citoplasma |
| Iniciación | Ocurre cuando la proteína de ARN polimerasa se une al promotor en el ADN y forma un complejo de inicio de la transcripción. El promotor dirige la ubicación exacta para el inicio de la transcripción. | Ocurre cuando las subunidades de ribosoma, los factores de inicio y el ARN t se unen al ARNm cerca del codón de inicio de Aug. |
| Terminación | Se libera la transcripción de ARN y se separa la polimerasa del ADN. El ADN se rebobina en una doble hélice y está inalterado a lo largo de este proceso. | Cuando el ribosoma se encuentra con uno de los tres codones de parada, desmonta el ribosoma y libera el polipéptido. |
| Alargamiento | La ARN polimerasa se alarga en la dirección 5 ' -> 3' | El aminoacilo T-ARN entrante se une al codón en el sitio A y se forma un enlace peptídico entre el nuevo aminoácido y la cadena de crecimiento. El péptido luego mueve una posición de codón para prepararse para el próximo aminoácido. Luego procede en una dirección de 5 'a 3'. |
| Antibióticos | La transcripción está inhibida por la rifampicina y la 8-hidroxiquinolina. | La traducción es inhibida por anisomicina, cicloheximida, cloranfenicol, tetraciclina, estreptomicina, eritromicina y puromicina. |
| Localización | Encontrado en el citoplasma de los procariotas y en el núcleo de un eucariota | Encontrado en los citoplasma de los procariotas y en los ribosomas de los eucariotas en el retículo endoplásmico |
Localización
Estructura de hélice de ADN En procariotas, tanto la transcripción como la traducción se producen en el citoplasma debido a la ausencia de núcleo. En el eucariota, la transcripción ocurre en el núcleo y la traducción ocurre en los ribosomas presentes en la membrana endoplásmica rugosa en el citoplasma.
Factores
La transcripción se realiza por la ARN polimerasa y otras proteínas asociadas denominadas factores de transcripción. Puede ser inducible como se ve en la regulación espacio-temporal de los genes del desarrollo o consitive como se ve en el caso de que los genes de mantenimiento de la casa como GAPDH.
La traducción es realizada por una estructura de múltiples subunidades llamada ribosoma que consiste en rRNA y proteínas.
Iniciación
La transcripción se inicia con la unión de ARN polimerasa a la región promotora en el ADN. Los factores de transcripción y la unión de ARN polimerasa al promotor forma un complejo de inicio de la transcripción. El promotor consiste en una región central como la caja Tata donde se une el complejo. Es en esta etapa que la ARN polimerasa desenrolla el ADN.
La traducción se inicia con la formación del complejo de iniciación. La subunidad de ribosoma, tres factores de inicio (IF1, IF2 e IF3) y la metionina que transporta T-ARNm se une al ARNm cerca del codón de inicio de Aug.
Alargamiento
Durante la transcripción, la ARN polimerasa después de los intentos abortivos iniciales atraviesa el hilo de la plantilla de ADN en dirección de 3 'a 5', produciendo un hilo de ARN complementario en dirección 5 'a 3'. A medida que la ARN polimerasa avanza, la cadena de ADN que se ha transcribido se ha transcrito para formar una doble hélice.
El proceso de transcripción Durante la traducción, el aminoacilo T-ARN entrante se une al codón (secuencias de 3 nucleótidos) en el sitio A y se forma un enlace peptídico entre el nuevo aminoácido y la cadena de crecimiento. El péptido luego mueve una posición de codón para prepararse para el próximo aminoácido. El proceso, por lo tanto, procede en una dirección de 5 'a 3'.
Terminación
La terminación de la transcripción en procariotas puede ser independiente de Rho, donde se forma un bucle de horquilla rico en GC o dependiente de Rho, donde un factor proteico Rho desestabiliza la interacción de ADN-ARN. En eucariotas, cuando se encuentra una secuencia de terminación, se libera la transcripción naciente de ARN y se adenila poli-adenilado.
En la traducción, cuando el ribosoma encuentra uno de los tres codones de parada, se desmonta el ribosoma y libera el polipéptido.
Producto final
El producto final de la transcripción es una transcripción de ARN que puede formar cualquiera de los siguientes tipos de ARN: ARNm, ARNt, ARNm y ARN no codificante (como microARN). Por lo general, en los procariotas, el ARNm formado es policistónico y en eucariotas es monocistrónico.
El producto final de la traducción es una cadena de polipéptidos que se pliega y sufre modificaciones posteriores a la traducción para formar una proteína funcional.
El proceso de traducción o síntesis de proteínas. Modificación posterior al proceso
Durante la modificación posterior a la transcripcional en eucariotas, se agrega una tapa de 5 ', se agrega una cola de polietileno de 3' y se empalman los intrones. En procariotas este proceso está ausente.
Se producen varias modificaciones postraduccionales que incluyen fosforilación, sumoilación, formación de puentes disulfuro, farnesilación, etc.
Antibióticos
La transcripción está inhibida por la rifampicina (antibacteriana) y la 8-hidroxiquinolina (antifúngica).
La traducción es inhibida por anisomicina, cicloheximida, cloranfenicol, tetraciclina, estreptomicina, eritromicina y puromicina.
Métodos para medir y detectar
Para la transcripción, RT-PCR, microarrays de ADN, hibridación in situ, Northern Blot, RNA-seq se usa a menudo para la medición y detección. Para la traducción, transferencia Western, inmunotransferencia, ensayo enzimático, secuenciación de proteínas, marcado metabólico, proteómica se usa para la medición y detección.
Dogma central de Crick: ADN ---> Transcripción ---> ARN ---> Traducción ---> Proteína
Código genético utilizado durante la traducción:
