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Influencia de aminoácidos provenientes de la dieta en la expresión de…
Influencia de aminoácidos provenientes de la dieta en la expresión de genes
. Los genes son las unidades funcionales y físicas de la herencia que pasa de padres a hijos
Un gen se activa en una célula
para elaborar RNA y proteínas
Los nutrientes, son factores dietéticos de carácter orgánico e inorgánico contenidos en los alimentos y que tienen una función específica en el organismo.
El contenido de proteínas en la dieta provoca concentraciones elevadas de aminoácidos (AA) y hormonas
La influencia de los aminoácidos provenientes de la dieta en la expresión de genes
INFLUENCIA DE AA EN LA EXPRESIÓN
GÉNICA
. Los AA --> influencia indirecta en la modulación al servir como señales
variaciones en los niveles de AA y responder por
mecanismos como el control de transcripción
Modificación de proteínas histonas
GLUTAMINA
Principal fuente de energía
de células epiteliales
Enterocitos del yeyuno y de linfocitos.
Este AA juega un papel importante
en el transporte de nitrógeno
La Gln en la dieta incrementa la expresión de los genes (120-
124%) que son necesarios para el crecimiento celular y de remoción de oxidantes.
A fórmulas de uso enteral y parental aumenta
sus concentraciones en sangre, mejora el balance nitrogenado y
reduce la muerte celular provocada por
shock térmico, --> mientras que la privación induce apoptosis
de enterocitos
ARGININA
Estimula la secreción de hormonas que están
involucradas en el crecimiento y en el metabolismo
Insulina y el glucagón
"Viabilidad” de células β,
Una adecuada suplementación con Arg reduce los niveles de mRNA
Proteínas de unión de ácidos grasos y proteína fosfatasa 1B.
Incrementa la expresión de la glutatión sintetasa de
insulina (GSS)
Factor crecimiento
La Arg activa la vía de señalización mTOR
proteína quinasa diana de rapamicina de mamíferos
En enterocitos, que estimula la síntesis proteica, la migración celular
Reparación intestinal, reduciendo los procesos inflamatorios
MODULACIÓN DE LA ACTIVIDAD DEL EIF2B
Activación del complejo eIF2
Una molécula de
GTP para formar el eIF2-GTP.
El eIF2-GTP se unirá al complejo met-tRNA y a la subunidad
40 S del ribosoma para la formación del complejo
(Met-tRNA-eIF2-GTP-40 S) y para seguir con el proceso de
síntesis de proteínas
El GTP del complejo 43 S es hidrolizado para formar GDP
El eIF2 se libera como
un complejo binario unido a GDP y eIF2-GDP regresa a su estado de inactivación.
Con el objetivo de volver activar el eIF2.
el GDP se intercambia por GTP y se forma de nuevo eIF2-GTP
Ciclo de iniciación
Guanina está catalizado por otro factor
de iniciación, el eIF-2B, que regula el primer paso de iniciación.
FOSFORILACIÓN DEL COMPLEJO 4E-BP1
Este proceso se efectúa por un complejo de factores de iniciación denomnados eIF-4F
Están integrados por una helicasa de RNA
La proteína que se une a la caperuza m7
GTP del extremo 5’ del mRNA
La proteína que sirve de andamio
(eIF-4G) para unirse con eIF-4A
La proteína de unión a la cola
de poli-A (poli A binding protein [PABP])
FOSFORILACIÓN DE LA PROTEÍNA S6
Proteína ribosomal y su fosforilación se realiza
directamente por una proteína llamada S6 kinasa I
Para activarse requiere de una adecuada disponibilidad de AA y de la presencia de insulina
Aumenta la traducción de un conjunto de mRNA específicos,
La mTOR controla la síntesis de rRNA y proteínas
ribosómicas, es decir, la biogénesis de los ribosomas
GEN CHOP
Está involucrada en la apoptosis
celular
GEN DE LA ASPARAGINA SINTETASA (AS)
Ocasiona un incremento de la proporción de transcripción
y de estabilidad del RNA mensajero
Se requiere una enzima llamada asparagina sintetasa y ATP
La transcripción del gen AS aumenta
en respuesta a una falta de AA o glucosa
Tejidos de páncreas se
ha observado una mayor expresión del gen AS
EXPRESIÓN GÉNICA DE FACTORES
DE CRECIMIENTO Y AA
La expresión del gen que codifica para el factor de crecimiento análogo a la insulina
En el ser humano está
regulada por la disponibilidad de algunos AA.
