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» Macromoléculas mais abundantes nas células; » Presentes em todas as células e em todas suas partes; » Constituem 50% do peso seco das células; » Apresenta diferentes papeis biológicos; » São formadas por 20 aminoácidos em combinação e sequencias diferentes; » Os 20 aminoácidos formam o código genético; » Funções (atividades biológicas diferentes): estruturais, motoras, membrana, transporte, hormonais, enzimáticas, toxinas. » Informções no DNA determina exatamente quais genes serão expressos em proteínas; » DNA não direciona a síntese proteica: a decodificação do Genoma, determina → o tamanho, forma, função e comportamento dentro da célula DNA→ proteína » DNA faz a transcrição, da transcrição, tem-se o RNA que será traduzido para formar uma proteína » Gene é o fragmento do DNA que é capaz de codificar pelo menos uma proteína. » Todas as células expressam sua informação genética dessa maneira → DOGMA CENTRAL DA BIOLOGIA » DNA (transcrição)→ RNA (tradução) → proteína. » O fluxo de informações do DNA ao RNA e do RNA a proteína ocorre em todas as células vivas. » Esse processo se baseia em uma das fitas de DNA (fita molde) » Fita molde é fita de DNA utilizada no processo de transcrição. » A fita complementar é a fita de RNA que é formada a partir do processo de transcrição, sendo complementar a fita de dna e quase idêntica a fita que não foi usada (não sense) » Os genes podem ser expressos com diferentes eficiências » A necessidade de expressão genica depende da necessidade da célula. » O RNA é formado por uma RIBOSE » Ao invés de timina (usada no DNA) usa-se a uracila. » Embora copiada em uma forma distinta, a linguagem é a mesma do DNA, por isso o nome TRANSCRIÇÃO. » RNA é um polímero linear composto por 4 diferentes unidade nucleotídicas unidas por ligações fosfodiester. » Molécula de RNA – ribonucleotídeos (açúcar – ribose) bases nitrogenadas: A,G,C e U. » O RNA pode dobrar-se formando estruturas específicas. » Núcleo segrega o processo de transcrição e tradução. » A transcrição ocorre dentro do núcleo e a tradução no citoplasma. » A transcrição ocorre utilizando-se como molde uma fita de DNA; » Faz-se uma abertura momentânea nessa fita de dna expondo as base nitrogenadas do gene de interesse e essa fita de DNA servirá como molde para a síntese do RNA mensageiro; » Todo RNA é transcrito a partir do DNA. » Abertura > exposição das bases nitrogenadas; » A fita do DNA serve como molde para a Sintes do RNA; » A sequencia de nucleotídeos do RNA é determinada pela complementaridade do pareamento de bases. » O RNA é transcrito pela enzima RNA-polimerase » O RNA não permanece ligado ao DNA » E o DNA se reassocia; » Os RNA’s são muito menores que o DNA; » O RNA é estendido nucleotídeo por nucleotídeo da extensão 5’-3’, e lido no sentido 3’-5’. » Os nucleotídeos estão na forma de trifosfato ribonucleosídeo (ATP, UTP, GTP e CTP); » A direção da transcrição é 3’-5’, enquanto que o sentido da síntese é 5’-3’. » Um RNA recém formado é liberado do DNA de imediato. » Varias cópias de RNA podem ser produzidas a partir do mesmo gene, antes mesmo do término da primeira. » Não necessita de uma sequencia inicializadora- não precisa de um iniciador. » Sinais de inicio e termino no DNA indicam onde iniciar e terminar a transcrição: a RNA-polimerase reconhece sinais de iniciação e termino no DNA → os eucariotos possuem 3 tipos de RNA polimerase que são estruturalmente similares, porem transcrevem diferentes genes. » O RNA polimerase bacteriana requer apenas uma proteína adicional → fator sigma » A RNA polimerase d eucariotos requer várias proteínas adicionais → fatores gerais de transcrição (sinalizam para a RNA-polimerase parar em determinado lugar do gene) » Além disso, levar em conta as regiões não codificantes e o processo de empacotamento em nucleossomos. » Em uma fita de dna existem varias regiões: éxons (regiões codificantes) e introns (regiões não codificantes) RNA’s dos eucariotos são processados ainda no núcleo antes de ir para o citoplasma para poder ser traduzido. » Formação da sequencia líder – capeamento (mRNA): cap5’ na região 5’ » Poliadenilação (mRNA)- calda poliA na região 3’ » Retirada dos íntrons – splicing- pequenas ribonucleoproteínas nucleares (snRNPs) responsáveis pelo splicing » O slipicing acontece naturalmente, evolutivamente começou-se a ocorrer o splicing alternativo que além de retirar os introns retira os éxons que cria uma nova sequencia éxons, o gene nessa condição será capaz de sintetizar muito mais proteínas Essas etapas ocorrem durante a síntese de RNA. O capeamento e poliadenização de m RNA de eucariotos aumenta a estabilidade da molécula de RNA Para ter a transcrição concluída é necessário que as etapas de: cap 5’adicionada, caulda poliA adicionada e o splicing realizado. Após essas etapas o RNA consegue ser reconhecido pelas núcleo porinas que atravessa os poros nucleares e caem no citoplasma pronto para iniciar o processo de tradução. » O código genético é dito degenerado. » Uma sequência de mRNA é decodificada em grupos de 3 nucleotídeos. » Códons é a sequência a cada 3 bases nitrogenadas no RNA mensageiro. » As regras que ditam como uma sequência de nucleotídeos de um gene, por intermédio do mRNA, é traduzida em uma sequência de aminoácidos de uma proteína são conhecidas sob a denominação de código genético. » O Rna mensageiro que saiu do DNA ele saiu com uma sequência de base nitrogenada. » Apenas uma das três fases de leitura codificam uma proteína correta, só existe uma sequência específica para codificar determinada proteína. » RNAs transportadores: moléculas adaptadoras que reconhecem e se ligam tanto ao códon quanto ao aminoácido. » Anticódon: conjunto de três nucleotídeos consecutivos que sofre pareamento com o códon complementar sobre a molécula de um mRNA » O aminoácido se liga e utiliza um atp para ser adicionado pois é altamente energética – enzimas específicas acoplam os tRNAs aos aminoácidos → Aminoacil-tRNA sitetase. » Uma sintetase para cada aminoácido – sintetase são tão importantes quanto o tRNA no processo de decodificação. » Ribossomos e a decodificação da mensagem do RNA Ribossomo – um grande complexo composto por mais de 50 diferentes tipos de proteínas (as proteínas ribossomais) e diversas moléculas de RNA denominada RNAs ribossomais (sRNAs) O Rna ribossômico e os ribossomos são formados no nucléolo O ribossomo completo só é formado durante a síntes proteica A subunidade grande catalisa a formação das ligações peptídicas que unem os aminoácidos uns aos outros, formando a cadeia polipeptídica. A subunidade pequena pareiaa os tRNAs aos códons do mRNA Sítios de ligação do tRNA no ribossomo Sitio A: aminoacil RNA transportador Sitio P: peptidil RNA transportador Sitio E: exit, sitio de saída Cada ribossomo contém um sítio de ligação para molécula de mRNA e três sítios de ligação para a molécula de tRNA. » A mensagem de RNA é decodificada nos Ribossomos » Cada ribossomo possui 4 sitios de ligação: um sítio de ligação ao mRNA e 3 sítios de ligação para o tRNA – » A tradução de mRNA tem inicio com o códon AUG e um tRNA carregado com o aminoácido METIONINA é necessário para a iniciação. » A metionina iniciadora é específica, única capaz de se ligar ao sítio P sem a subunidade maior acoplada » Fatores de iniciação de tradução – TIF; » Iniciação da tradução de uma molécula de RNAm eucariótica – código específico. » Ocorre então associação da subunidade pequena do ribossomo com o tRNA iniciador ao m RNA 5’ » O tRNA se move sobre o m RNA até encontra o códon AUG » Iniciação da tradução de uma molécula de RNAm eucariótica » Encontrado o códonAUG (sítio P) ocorre a liberação de TIF e a subunidade maior ribossomal pode se acoplar e começar a síntese proteica. » Aminoacil-RNAt sintetase se liga ao sítio A » Uma vez que a síntese proteica tenha iniciado, acontece um ciclo de reações em 4 passos principais 1- Ligação do tRNA. 2- Formação da lig peptídica 3- Translocação da subunidade grande 4- Translocação da subunidade pequena » Os aminoácidos são adicionados à A translocação faz com que o Ribossomo se move 3 nucleotídeos Dade c-terminal de uma cadeia polipeptídica Em crescimento. » A reação fundamental para a síntese da proteína é a formação de uma ligação peptídica entre o grupo carboxila (da cadeia em crescimento) e um grupo Amino livre do novo aminoácido. » Códons de terminação presentes no mRNA UAA, UAG, ou UGA » Fatores de liberação ligam o sitio A e alteram atividade da peptidil-transferase. » Não são reconhecidos por tRNA não determinam qualquer aminoácido, sinalizando para o ribossomo o termino da tradução
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