Resumen de Principios de Biología Molecular

## Introducción Los ácidos nucleicos dirigen la transferencia y expresión de la información genética. En este material nos centramos en los procesos que permiten copiar, leer y procesar la información: ciclo celular y replicación del ADN, transcripción y procesamiento del ARN, y traducción y modificaciones postraduccionales. Cada tema se descompone en pasos claros, con definiciones, ejemplos y comparaciones que facilitan el estudio autónomo. ## Bloque 3: Ciclo celular y replicación ### El ciclo celular: etapas principales 1. **Interfase**: fase de preparación y crecimiento. Se divide en: - **Fase G1**: crecimiento celular y síntesis de proteínas necesarias. - **Fase S**: duplicación del ADN. - **Fase G2**: verificación y preparación final antes de la división. 2. **Fase M**: división celular. - **Mitosis**: división del núcleo (profase, metafase, anafase, telofase). - **Citocinesis**: división del citoplasma y reparto de orgánulos. > Definición: El ciclo celular es la secuencia ordenada de eventos por la cual una célula crece, duplica su ADN y se divide para generar dos células hijas. ### Replicación en bacterias: enzimas y funciones - **OriC**: origen de replicación donde inicia el proceso. - **Girasa (topoisomerasa II)**: alivia el superenrollamiento generado por la apertura de la doble hélice. - **Helicasa**: separa las hebras rompiendo puentes de hidrógeno. - **SSB (proteínas de unión a cadena sencilla)**: estabilizan las hebras abiertas evitando que se vuelvan a aparear. - **Primosoma / Primasa**: sintetiza cebadores de ARN necesarios para iniciar la síntesis. - **DNA Pol I**: remueve cebadores de ARN y rellena huecos con ADN. - **DNA Pol III**: enzima principal que sintetiza la mayor parte de las nuevas cadenas de ADN. - **Ligasa**: une fragmentos de Okazaki sellando las mellas. > Definición: La replicación es el proceso semiconservador por el cual se copia el ADN para transmitir la información genética a las células hijas. Tabla comparativa: funciones clave en replicación bacteriana | Componente | Función principal | |---|---| | OriC | Origen de replicación | | Girasa | Alivio del superenrollamiento | | Helicasa | Separación de hebras | | SSB | Estabilización de hebras sencillas | | Primosoma / Primasa | Síntesis de cebadores de ARN | | DNA Pol III | Síntesis principal de ADN | | DNA Pol I | Remoción de primers y relleno | | Ligasa | Unión de fragmentos de Okazaki | ### Replicación en eucariotas: características y actores - Inicia en múltiples orígenes mediante el **complejo ORC**. - **Topoisomerasas** y **RPA** abren y estabilizan las hebras. - **Polimerasa \'alpha\'** con primasa coloca cebadores de ARN. - **Polimerasa $\varepsilon$** sintetiza la cadena líder. - **Polimerasa $\delta$** sintetiza la cadena rezagada. - **FEN1 / RNasa H** remueven cebadores; **Ligasa I** une fragmentos. > Definición: En eucariotas la replicación es múltiple y coordinada para asegurar copia completa de genomas grandes y lineales. ### Problema de la replicación terminal y telómeros - En cromosomas lineales se produce **acortamiento telomérico** porque las ADN polimerasas no pueden rellenar el hueco dejado por el último cebador de ARN en el extremo 3'. > Definición: La telomerasa es una ribonucleoproteína que extiende los telómeros añadiendo secuencias repetitivas para compensar el acortamiento y proteger la información genética. Did you know que la actividad de la telomerasa es alta en células germinales y muchas células cancerígenas, lo que contribuye a su capacidad de proliferar indefinidamente? ## Bloque 4: Transcripción y procesamiento del ARN ### Remodeladores de la cromatina: HAT y HDAC - **HAT (histona acetiltransferasa)**: acetila histonas, relajando la cromatina y favoreciendo la transcripción. - **HDAC (histona desacetilasa)**: elimina acetilos, compactando la cromatina y reprimiendo la transcripción. > Definición: Los complejos remodeladores de la cromatina modulan el acceso de la maquinaria transcr