Download - Genoma Procariotico y Eucariotico
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ORGANIZACIN DE GENOMA PROCARIOTA Y EUCARIOTA
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GENOMA PROCARIOTA
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Ejemplo de tamao de genomas: nuclear
EspeciesTamao del genoma (Mb)Numero de genesEucariotasArabidopsis thalianaCaenorhabditis elegansDrosophila melanogasterHomo sapiensSacharomyces cerevisiae12597180320012.125 50019 00013 60035 0005 800BacteriaEscherichia coliMycoplasma genitaliumStreptococcus pneumoniaeVibrio cholerae4.640.582.164.654 40050023004 100
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TAMAO DE LOS GENOMAS
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CompartimentoDimensionesAcido nucleicoLongitudVirus mosaico tabaco0.008 x 0.3 m mRNAss2 m mAdenovirus0.07 m m dimetroDNAds 11 m mFago T40.065 x 0.1 m m DNAds 55 m mE. coli1.7 x 0.65 m m DNAds 1.3 mmMitocondria (humana)3.0 x 0.5 m mAprox. 10 copias DNAds50 m mNcleo (humano)6 m m dimetro46 copias DNAds1.8 mts
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DNA Cromosomal No hay porcesamiento del ARNmLa transcripcin est ligada a la traduccin.DNA circular cerradoSuperenrrollado.
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EMPAQUETAMIENTO DEL GENOMA BACTERIANO
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Organizacin delcromosoma eucaritico*
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Una de las caractersticas comunes de la organizacin del material gentico es su alto grado de compactacin: masa compacta que ocupa un espacio bien delimitado.
El genoma humano tiene unas 3.000 megabases (1-2m) y un ncleo ocupa unas 6m.
*Empaquetamiento del DNA
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Empaquetamiento del DNAComposicin del Cromosoma(Cromatina)
Protenas : bsicas -> histonas cidas -> no histonas (~30%) DNA
RNA (1%)
Tasa de empaquetamiento: 1:50.000-100.000
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HistonaN residuosPmContenido en moles % deLys/ArgModificacinV. cambio evolutivoLysArgH121321.00027,71,419,78Fosforilacin4H2A12913.90010,99,31,17Fosforilacin, acetilacin1H2B12513.77415,26,12,49Fosforilacin, acetilacin1H313515.2739,613,30,72Acetilacin, metilacin fosforilacin0,1H410211.23610,813,70,79Acetilacin, metilacin fosforilacin0,06
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Mdula ("core") del Nucleosoma Formacin del Solenoide (papel de la histona H1)
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Empaquetamiento del DNA*
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Empaquetamiento del DNA*
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Niveles de empaquetamiento del Genoma Eucariota
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ORGANIZACIN DEL MATERIAL HEREDITARIO
SECUENCIAS:
NICAS, REPETIDAS, MODERADAMENTE REPETIDAS Y ALTAMENTE REPETIDAS
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Tipos de secuencias de los organismos eucariticos
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Human genome3200 MbIntergenic DNA2000 MbOtherIntergenicRegions600 MbGenes48 MbGenes and gene-relatedSequences 1200 MbRelatedSequences1152 MbpseudogenesGenefragmentsInterspersedRepeats1400 MbMicrosatellites90 MbIntrons,UTRsVarious510 MbSINEs420 MbLINEs640 MbLTR elements250 MbDNA transposons90 MbOrganizacin del genoma humano37.5%UTR= untraslated regionsLTR= Long terminal repeats
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DNA de copia simple/nica/no repetitivo La proporcion depende de los organismos:Procariotes = 100%Eucariotas inferiores = 80%Animales superiores = 50-70%5% secuencia de genes5% secuencia de controlRNA no codificanteProteinas celularesControl de la expresion de genes
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Pseudogenes y otras secuencias relacionadas:Convencional pseudogenesPseudogene procesadoGenes truncadosFragmento de genes
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DNA repetitivoSon secuencias de DNA que aparecen en copias multiplese.g. costituyen entre 40 y 50% del genoma total humanoLas secuencias repetidas unidades de repeticin tienen tamaos diversos y cada una se encuentra de forma idntica o casi idntica muchas veces en el genoma.El nmero de copias de la unidad de repeticin varia desde unos cientos o miles (DNA moderadamente repetitivo) hasta cientos de miles (DNA altamente repetido).La distribucin puede ser en forma dispersa por todo el genoma o en forma agrupada.
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Distribucin del DNA Repetido
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DNA repetitivo codificante
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1. DNA repetitivo codificante agrupado
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Familias multigenicas de genes dispersosEstos son localizados de forma dispersa por el genoma, a menudo en cromosomas distintosSon genes que codifican protenas de funciones diversas: enzimticas, reguladoras, de almacenamiento, estruturales, etc.E.g. la familia de aldolasa comprende 3 genes funcionales y 2 pseudogenes, repartidos en 5 cromosomas.Los genes de actina forma otra familia con 4 genes y al menos 16 pseudogenes. 2. DNA repetitivo codificante disperso
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DNA repetitivo no codificante Representa entre 20-40% del DNA genmico totalSe divide en dos categorias: moderadamente repetitivo (se ubica en forma dispersa)altamente repetitivo (es agrupado)
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1. DNA altamente repetitivo y agrupado: sateliteEsta formado por unidades pequeo tamao (2-50 pb) repetidas en tandem en miles y un millon de veces, con lo que el bloque abarca cientops de Kb o incluso varias Mb.Ubicacin en las regiones heterocromtidasRicas A-T
2. DNA moderadamente repetido y dispersoEste tipo de DNA se distribuye a lo largo del cromosomasNumero de repeticiones no muy elevado 100 - 10000
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a. Bloques dispersos de repeticiones en tandem: DNA minisateliteFormado por repeticiones de 10-65 pb regrupadas en tandem formando bloques relativamente grandes, de cientos a miles de repeticonesRepartidos en todo el genomaRicas en G-CDNA microsateliteUnidad de repeticin es menor a 7pb, se presentan agrupadas en tandem en bloques de hasta 50 repeticionesDispersa en todo el genomaAlto polimorfismo
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b. Repeticiones dispersasSecuencias SINE (Short Interspersed Nuclear Elements- Elementos nucleares dispersos cortos)Secuenias LINE (Long Interspersed Nuclear Elements- Elementos nucleares dispersos largos)LTR (long terminal repeats)DNA transposon
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Localizacin cromosmica de los distintos tipos de DNA repetido.Minisatlite telomricoSatlite clsicoMinisatlite hipervariableDNArMicrosatliteSINE-1Preferentially in light G bands
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Nucleosoma
Fibra cromatina (Solenoide)
Andamio (Scaffold)
Bucles de cromatina
Cromtida****