RNA mensageiro (RNAm): Carrega a informação copiada do DNA sob a forma de inúmeros triplets (trincas), códons, cada um especificando um aminoácido.

Transcrição

1 Ácidos Nucleicos Biologia Molecular RN: Ácido Ribonucleico Ribose DN: Ácido Desoxirribonucleico Desoxirribose Disciplina: Biologia Celular e Molecular Centro de Ciências da Saúde Profa. Dra. Marilanda Ferreira Bellini marilanda.bellini@usc.br Pró Reitoria de Pesquisa e de Pós Graduação Bloco L Biologia Molecular 1. Dogma Central da Biologia Molecular Tradução RN mensageiro (RNm): Carrega a informação copiada do DN sob a forma de inúmeros triplets (trincas), códons, cada um especificando um aminoácido. RN RN transportador (RNt): Decifra o código representado pelo, carregando os anticódons. RN ribossômico (RNr): ssocia-se com uma série de proteínas para formar os ribossomos. Dogma Central da Biologia Molecular Ribossomos Tradução Complexo RN-proteína sintetizados pelo nucléolo Direciona o crescimento da cadeia polipeptídica Move-se ao longo da cadeia de Modificado de: 1

2 Biologia Molecular Helicase desenrola, progressivamente, as cadeias de DN, causando uma forte tensão nas extremidades. Interfase (S), dentro do núcleo 1 molécula de DN 2 moléculas de DN idênticas Bolha de Topoisomerase: Relaxa a tensão contorcionaldo DN, causando quebras e posteriores ligações fosfodiéster. CGCTGT GCGCT Braçadeiras(ProteinasSSP = singlestrandproteins): Estabilizam fitas simples, evitando que se enrolem devido a complementariedadeentre as bases. 2

3 CGCTGT GCGCT CGCTGT G GCGCT Primase: diciona primer(sequência iniciadora) de RN (onde T é trocado por Uracila,ou seja, se pareia com U) Como apenasumaenzimadn polimeraseiii se ligaa fitade DN molde3 5, elasinaliza paraque a outrafitatambémsejacopiada. Destaforma, a replicaçãodo DN é Bidirecional, pois ocorre nas duas fitas simultaneamente, mas em direções opostas. CGCTGT GCGCT CGC TGT GCG CU C GCT GT GCG CT DN polimerase III se desloca sobre a molécula de DN, adiconando nucleotídeos, sempre na direção 5 3, devido aos carbonos livres nas extremidades para realizarem novas ligações. Como a moléculade DN semprecrescena direção5 3, nafitade DN molderoxa (5 3 ), elacrescedescontinuamente, formando os fragmentosde Okasaki. SEMPRE??? Todas as enzimas DN polimerases promovem o crescimento da fita de DN somente na direção de para, isto porque estas enzimas só agem na hidroxilada extremidade livre adicionando os nucleotídeos. CGC TGT GCG CU C GCT GT GCG CT DN polimerase II substitui primers de RN. 3

4 CGC TGT GCG CT C GCT GT GCG CT CGC TGT GCGCT C GCT GT GCG CT O processocontinua, bolhaapósbolhade replicação, até completar a replicação do DN. CGC TGT GCG CT C GCT GT GCG CT DN polimerase I se desloca sobre a molécula recém-sintetizada, verificando o pareamento entre as bases e realizando reparos quando necessário. 2 moléculas de DN idênticas. CGC TGT GCG CT C GCT GT GCG CT Fita original Fita nova DN ligase une os segmentosde DN. Fita nova Fita original Semiconservativa,pois em cada molécula filha, podemos observar uma fita molde da molécula original. 4

5 DN RN Diversidade & Complexidade Expressão gênica estado fisiológico da célula extremamente variável, para atender às suas necessidades. 2. Etapas: 1.Início: longamento: dição ligação promotora. do nucleotídeos complexo à iniciação cadeia polipeptídica, e da RN polimerase complementando à região 3. Término: Reconhecimento Complexo RNpol fita molde é desligada DN. iniciação da do sequência é DN;. desligado término; do DN; a s dição fitas de do cauda DN são poli- totalmente no RN renaturadas; nascente. Características Gerais: Fita DN Molde( ) Início RN Complementar a Fita Molde de DN Semelhante a fita de DN não-molde =U ntiparalelismo Síntese Seqüências PROMOTORS início da síntese elementos promotores: seqüências de 100 a 200 nucleotídeos próximos ao sítio de início da transcrição(-30) que possuem seqüências consenso denominadas TT box. TF=fatordetranscrição Proteínas DN RN. Ligam-se e Processam Síntese RN-polimerase(RNpol): Não necessita de iniciador (primer) Funções reconhecem sequênciasespecíficas de DN e se ligam a elas desnaturam DN expõem a seqüência de nucleotídeos a ser copiada mantém estável a dupla fita aberta mantém estável fita híbrida DN:RN terminam síntese restauram DN imediatamente após à da síntese Início RN polimerase Complexos de transcrição + RN polimerases(i, II e III) + Fatoresespecíficos de cada enzima Início da transcrição 5

6 longamento longamento CGCTGT RN polimerase TGCGCT CGCTGT TGCGCT Bolha de transcrição Molécula de RN precursor RN polimerase se desloca sobre a fita molde (3 5 ) adicionando nucleotídeos, por complementariedade, formando uma molécula de RN(5 3 ) longamento CGCTGT RN polimerase TGCGCT longamento 7 MG Molécula de RN precursor 7-metil-guanosina (7MG) Início da tradução Protege contra nucleases longamento CGCTGT CGCUGU TGCGCT Término 7 MG U Reconhecimentoda sequênciau Molécula de RN precursor RN polimerase continua se deslocando sobre a fita molde (3 5 ) adicionando nucleotídeos, por complementariedade, até total transcrição, formando uma molécula de RN(5 3 ) ClivagemEndonucleotídica poli- endonuclease/polimerase 6

7 Processamento do RN Término Complexo s fitas do de DN iniciação são totalmente e RN pol renaturadas. são desligados do DN; 7 MG Reações de Recomposição U Splicing Processamento Término 7 MG Proteína Tradução: Citoplasma, RER U Molécula de RN precursor (íntrons + éxons) Cada aminoácido é codificado na seqüência de DN, de três nucleotídeos códon() dição da cauda de poli- (poli- polimerase) Estabilidade Transporte do núcleo para Citoplasma RN transportador (trn) transfere a informação (anticódon) sequência de aminoácidos proteínas. Correlação Clínica ntibióticos e Toxinas têm como alvo a RN Polimerase: Toxina do cogumelo manita phalloides ou chapéu da morte altamente tóxico. inibe a subunidade maior da RN polimerase II inibindo a síntese de. ção do antibiótico Rifampicina Tratamento de Tuberculose e Hanseníase Código Genético: Tradução: Citoplasma, RER É a relação entre a sequência de bases no DN e a sequência correspondente de aminoácidos, na proteína. O código genético encontra-se na forma de trincas os códons 7

8 CÓDIGO GENÉTICO Tradução: Citoplasma, RER Síntese Protéica (INICIÇÃO) Subunidade maior P Sítio Sítio U G C U C U U C G Subunidade menor Tradução: Citoplasma, RER Síntese Protéica (INICIÇÃO) Ribossomos + Retículo Endoplasmático Retículo Endoplasmático Rugoso Síntese Proteíca Modificado de: JUNQUEIR, L. C.; CRNEIRO, J. Biologia celular e molecular. 9. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2012, pag anticódon Ligações de Hidrogênio 2-tRN 1-tRN G U U C U G C U C U U C G códon Tradução: Citoplasma, RER Síntese Protéica (LONGMENTO) Ligação peptídica Códon: nticódon: C G C U G G U C G C minoácido: la sp Leu la anticódon Ligações de Hidrogênio 1-tRN 2-tRN U C G U U G C U C U U C G códon 8

9 Ligação peptídica aa3 Ligações peptídicas aa3 aa4 aa5 1-tRN U C (vai para sítio E) 2-tRN 3-tRN G G U U G C U C U U C G Ribossomos movem-se sobre um códon 3-tRN G 4-tRN G C U G C U C U U C G C U Ribossomos movem-se sobre um códon 5-tRN U G Ligações peptídicas aa4 aa4 aa5 99 TÉRMINO aa3 aa3 Estrutura primária de uma proteína 00 4-tRN 2-tRN 3-tRN G U G U G C U C U U C G G C U C U C U 200-tRN C U G U U Códon de parada U G Ligações peptídicas aa3 aa4 aa5 Biologia Molecular 5-tRN U G 3-tRN 4-tRN G G C U G C U C U U C G C U 9

10 Bibliografia Sugerida LBERTS, B. et al. Biologia molecular da célula. Porto legre: rtmed, 3ª. Edição, capítulos 6 JUNQUEIR, L. C.; CRNEIRO, J. Biologia celular e molecular. 9. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, Capítulos 3, 8, 11 e 15 CRVLHO, H. F.; RECCO-PIMENTEL, S. M. célula São Paulo: Manole, De ROBERTIS, E. M. F.; HIB, J. Bases da biologia celular e molecular. 3. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, cessem: 10