TranscriAAo e TraduAAo

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Biologia Celular e Molecular 
 
 
Profa. Tatiana Amorim Muniz de Alencar 
 
 
E mail: tatiana.muniz@souunisuam.com.br 
Conteúdo da aula de hoje: 
1. Transcrição 
2. Tradução 
Transcrição 
 
Consiste na síntese de RNA. Ela é realizada por um complexo enzimático cuja 
enzima chave é a RNA polimerase, composta de várias subunidades e que 
realiza a polimerização do RNA a partir de um molde de DNA. 
Visão Geral: 
• Os genes são considerados expressos quando a informação contida no DNA 
afeta as propriedades e atividades da célula; 
• O RNA faz a mediação da expressão gênica. Tanto o momento, quanto a 
quantidade de RNA produzido são regulados durante a transcrição; 
• O RNA mensageiro (RNAm) codifica para a sequência de aminoácidos das 
proteínas e tanto o RNA ribossomal (RNAr), quanto o RNA transportador 
(RNAt) – participam diretamente na síntese proteica; 
• A expressão gênica se inicia com a transcrição – síntese de RNA, direcionada 
pelo DNA; 
• Para que um RNAm seja produzido, uma sequência gênica precisa ser 
identificada no DNA, junto com informações necessárias para o exato local de 
início. 
 Iniciação: 
• Inicialmente a molécula de DNA abre-se no ponto onde o gene a ser transcrito 
encontra-se – a RNA Polimerase que promove a abertura e exposição da 
sequência de nucleotídeos; 
• A síntese de RNA começa em regiões do DNA chamadas de promotoras - 
sequências específicas reconhecidas pela RNA polimerase - que direcionam a 
transcrição de genes. 
• A taxa de transcrição gênica também pode ser afetada pela ligação de proteínas 
ativadoras e repressoras a sítios próximos aos pontos de iniciação e pela distância 
entre as sequências de consenso dos promotores; 
• Uma importante etapa na iniciação da transcrição é a abertura da dupla fita de DNA 
- desenovelamento, que é feito rompendo-se as ligações entre as bases das duas 
fitas, uma vez que a fita dupla do DNA não serve como molde para síntese de RNA 
quando suas bases estão pareadas. Portanto é necessário que os nucleotídeos de 
um dos filamentos estejam disponíveis a novos pareamentos; 
• Para que isso aconteça, a RNA polimerase deve desenrolar o DNA dúplex, 
formando uma bolha de transcrição. 
 Alongamento: 
• Após a formação da primeira ligação fosfodiéster - inicia-se a fase de alongamento; 
• Durante essa fase, o RNA recém-sintetizado pareia-se temporariamente com a fita 
molde de DNA, formando um híbrido curto RNA-DNA; 
• Uma vez iniciada, a transcrição segue numa velocidade de aproximadamente 50 
nucleotídeos por segundo, estando a RNA polimerase ligada à fita molde de DNA 
até encontrar o sinal de término da transcrição; 
• Essa enzima, diferentemente da DNA polimerase, não revisa a cadeia de RNA 
nascente. 
 
Conseqüentemente, a fidelidade da síntese de RNA (transcrição) é bem menor que 
aquela observada para o DNA (replicação). 
 Término: 
• O final da transcrição é um processo bem controlado no qual sequências típicas 
dos transcritos de RNA (sinais de término) indicam o local para a finalização da 
síntese dessa molécula; 
• Ocorre quando a RNA polimerase encontra um sinal de término – 
o complexo de transcrição se dissocia e há liberação da molécula de RNA. 
Tradução 
A tradução é um processo no qual haverá a leitura da mensagem contida na 
molécula de RNAm pelos ribosomos, decodificando a linguagem de ácido 
nucleico para a linguagem de proteína. 
Visão geral: 
• A informação genética, armazenada nos cromossomos e transmitida para as 
células-filhas por meio da replicação do DNA, é expressa por meio da transcrição 
para RNA e, no caso RNA mensageiro, tradução subsequente em proteínas; 
• A via da síntese de proteínas é chamada de tradução, pois a “linguagem” da 
sequência dos nucleotídeos no RNAm é traduzida para a linguagem de uma 
sequência de aminoácidos; 
• O processo de tradução requer um código genético, pelo qual a informação 
contida na sequência de ácido nucleico é expressa para produzir uma sequência 
específica de aminoácidos. Qualquer alteração na sequência de ácidos nucleicos 
pode resultar na inserção de um aminoácido impróprio na cadeia proteica, 
causando potencialmente doenças ou mesmo a morte do organismo; 
• Muitas proteínas são modificadas após a sua síntese para ativá-las ou alterar sua 
atividade. 
• Código genético: é um “dicionário” que identifica a correspondência entre uma 
sequência de bases de nucleotídeos e uma sequência de aminoácidos. Cada 
palavra no código é composta de três bases de nucleotídeos → códons – 
presentes no RNAm. 
 Degenerado: um aminoácido pode ser especificado por mais de um códon 
(trio de nucleotídeos). 
 Universal: o código genético é o mesmo em organismos tão diversos como 
plantas, bactérias e humanos. 
• Tipos de RNA que participam da tradução: 
 RNAm - contém o código do gene. Conduz para o citoplasma a sequência de 
códons que são traduzidos em proteínas; 
 RNAt - é o adaptador que liga o mundo do ácido nucléico ao mundo das proteínas 
- molécula adaptadora capaz de se ligar ao aminoácido e formar o anticódon 
(grupo de três nucleotídeos complementar ao códon); 
 RNAr - faz parte do ribossomo e contém a enzima que catalisa a ligação entre 
aminoácidos adjacentes. Posiciona a molécula de RNAt permitindo a leitura da 
mensagem genética codificada em uma molécula de RNAm. 
 
• A molécula de RNA mensageiro, produzida no núcleo transcrevendo a sequência 
de nucleotídeos de um filamento de DNA, dirige-se para o citoplasma 
(eucariotos); 
• Cada sequência de três nucleotídeos codifica um aminoácido. No DNA, cada 
trinca de nucleotídeos se chama triplete. Na molécula de RNA mensageiro, cada 
trinca é um códon. Dessa forma, uma proteína formada por 100 aminoácidos tem 
a sua produção comandada por uma molécula de RNA mensageiro com 300 
nucleotídeos, ou seja, 100 códons. 
O mecanismo: 
• No citoplasma, um ribossomo se liga no início da molécula do RNA mensageiro, 
dando início à tradução. Os ribossomos deslocam-se ao longo do filamento de 
RNA mensageiro como um trem andando sobre o trilho; 
• A cada sequência de três nucleotídeos (um códon, portanto), uma molécula de 
RNA transportador, carregando um aminoácido, liga-se momentaneamente ao 
códon. A ligação acontece porque o RNA transportador possui, na extremidade 
oposta àquela que se liga ao aminoácido, uma sequência de três nucleotídeos 
complementares ao códon – anticódon; 
• Depois da leitura do primeiro códon, o ribossomo se desloca no filamento de RNA 
mensageiro e processa a leitura do segundo códon. Um outro RNA transportador 
se liga a esse códon, trazendo mais um aminoácido; 
• Por ação da enzima peptidil-transferase, presente no ribossomo, os aminoácidos 
recém-chegados vão se ligando aos que já estavam juntos do ribossomo, através 
de ligações peptídicas; 
• À medida que os códons vão sendo percorridos pelo ribossomo e traduzidos, 
outros aminoácidos vão se ligando, até formar a proteína inteira. Como vários 
ribossomos podem se deslocar simultaneamente pela mesma molécula de RNA 
mensageiro, várias moléculas de proteínas são produzidas ao mesmo tempo; 
• A sequência na qual os aminoácidos se ligam uns aos outros reflete fielmente a 
sequência de nucleotídeos da molécula de RNA mensageiro e, por conseguinte, 
a sequência de nucleotídeos do DNA; 
• Todos os ribossomos alinhados estão "lendo" a mesma receita, e o resultado são 
moléculas de proteínas exatamente iguais; 
• A entrada dos ribossomos no filamento de RNA mensageiro acontece sempre 
pela mesma extremidade, impedindo que as informações sejam lidas de trás para 
frente ou pela metade – sentido 5’ ___3’ da molécula de RNA m; 
• Concluindo, chamamos de tradução ao processo de produção de uma proteína 
pelo ribossomo, com base na informação codificada em uma molécula de RNA 
mensageiro. 
Etapas da Tradução: 
Início 
• Fatores específicos de iniciação 
(IF) ligam-se à sub-unidaderibossomal 40S; 
• o RNAm é reconhecido e levado 
até o ribossomo; 
• a subunidade 40S ribossomal 
percorre o RNAm em busca do 
códon AUG (iniciador) - quando 
ele é alcançado, é formado o 
complexo inicial da tradução. 
Alongamento 
• Moléculas adicionais de RNAt trazem 
aminoácidos que são adicionados a 
peptídeos crescentes. 
 
Término 
• Ocorre quando o códon stop aparece no 
RNAm e o polipeptídeo é liberado do 
ribossomo. O ribossomo também é 
liberado.