Secuencias codificadoras de proteínas

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Las secuencias codificadoras de proteínas son secuencias de ADN que se transcriben en ARNm y en las que las correspondientes moléculas de ARNm se traducen en una cadena polipeptídica. Cada tres nucleótidos, denominados codones, en una secuencia codificadora de proteínas codifica 1 aminoácido en la cadena polipeptídica. En algunos casos, diferentes chasis pueden asignar un codón determinado a una secuencia diferente o pueden utilizar diferentes codones con mayor o menor frecuencia. Por lo tanto, algunas secuencias de codificación de proteínas pueden estar optimizadas para su uso en un chasis particular.

En el Registro, las secuencias de codificación de proteínas comienzan con un codón de inicio (normalmente ATG) y terminan con un codón de parada (normalmente con un doble codón de parada TAA TAA). Las secuencias codificadoras de proteínas se suelen abreviar con el acrónimo CDS.

Aunque las secuencias codificadoras de proteínas se consideran a menudo como partes básicas, en realidad las secuencias codificadoras de proteínas pueden estar compuestas a su vez por una o más regiones, llamadas dominios de proteínas. Así, una secuencia codificadora de proteínas podría introducirse como una parte básica o como una parte compuesta de dos o más dominios proteicos.

1. El dominio N-terminal de una secuencia codificadora de proteínas es especial en varios aspectos. En primer lugar, siempre contiene un codón de inicio, espaciado a una distancia adecuada de un sitio de unión ribosomal. En segundo lugar, muchas regiones codificantes tienen características especiales en el extremo N, como las etiquetas de exportación de proteínas y las etiquetas de división y fijación de lipoproteínas. Éstas ocurren al principio de una región codificante, y por lo tanto se denominan dominios de cabeza.
2. Un dominio proteico es una secuencia de aminoácidos que se pliegan de forma relativamente independiente y que se barajan evolutivamente como una unidad entre diferentes regiones codificantes de proteínas. La secuencia de ADN de tales dominios debe mantener la traducción dentro del marco, y por lo tanto es un múltiplo de tres bases. Dado que estos dominios proteicos se encuentran dentro de una secuencia de codificación de proteínas, se denominan dominios internos. Algunos dominios internos tienen funciones particulares en la escisión o el empalme de la proteína y se denominan dominios internos especiales.
3. De forma similar, el dominio C-terminal de una proteína es especial, ya que contiene al menos un codón de parada. También se requiere que otras características especiales, como las etiquetas de degradación, estén en el extremo C-terminal. De nuevo, estos dominios no pueden funcionar cuando son internos a una región codificante, y se denominan dominios de cola.

Para más detalles sobre los dominios de proteínas, incluyendo cómo ensamblar los dominios de proteínas en las secuencias de codificación de proteínas, por favor, vea Dominios de proteínas.

Las secuencias codificadoras de proteínas deben ser como sigue

GAATTC GCGGCCGC T TCTAG T ACTAGT A GCGGCCG CTGCAG

	Diseño: ¿Está interesado en diseñar una nueva secuencia codificadora de proteínas? Aquí tiene algunas pautas para ayudarle a diseñar nuevas secuencias codificadoras de proteínas.
	Ayuda: Un glosario, preguntas frecuentes y lecturas adicionales sobre unidades traslacionales, secuencias codificadoras de proteínas y dominios de proteínas.

Secuencias codificadoras de proteínas de uso común

	Reporteros: Los reporteros son proteínas que pueden utilizarse para medir la expresión de genes u otro evento intracelular. Los reporteros generalmente producen una señal medible como la fluorescencia, el color o la luminiscencia.
	Reguladores transcripcionales: Las proteínas implicadas en la activación o represión de la transcripción se enumeran aquí.
	Marcadores de selección: Proteínas implicadas en conferir una ventaja o desventaja selectiva a las células, incluidos los marcadores de resistencia a los antibióticos. Estas secuencias codificadoras de proteínas son útiles para seleccionar células con un rasgo particular, como el de contener un plásmido.

Enzimas

	Biosíntesis: Las enzimas que participan en la producción o degradación de sustancias químicas y metabolitos se enumeran aquí.
	Modificación del ADN: Enzimas utilizadas durante el corte, la escisión, la integración, la ligadura, la remodelación de la cromatina y la replicación del ADN.
	Proteasas: Las proteasas escinden o degradan otras proteínas. Algunas proteasas pueden incluso escindirse a sí mismas.
	Enzimas de modificación postraduccional: Algunas enzimas modifican postraduccionalmente otras proteínas, por ejemplo, añadiendo o eliminando un grupo fótico o metilo.

Otras secuencias de codificación de proteínas

	Proteínas de membrana: Aquí se enumeran los péptidos de visualización superficial, los transportadores, los canales y las bombas.
	Receptores y ligandos: Receptores y ligandos no asociados a la membrana celular.
	Proteínas de lisis: Proteínas que participan en la muerte de las células mediante la disrupción de la membrana.