transcrição e tradução em eucariotos

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Dogma Central da Biologia Dogma Central da Biologia 
MolecularMolecular
Slide gentilmente cedido por Roberto Ternes Arrial
Genoma
Parte transcrita
Parte transcrita 
em ambos 
sentidos
Graphical representation of the 
transcription in mammals
(Retirado de Mattick e Makunin (2006). Human Molecular Genetics, 15:R17–R29
Taft et al. (2007). BioEssays, 29:288–299
A análise de genomas sequenciados revela que: 
1. a quantidade relativa de sequências que não codif icam proteínas 
aumenta consistentemente com a complexidade
2. a distribuição de introns em organismos complexos n ão é
randômica . 
Sugere-se que nos organismos complexos o paradoxo inf ormacional 
poderia ser explicado pela expansão dos elementos regu latórios 
agindo em cis e pelos genes especificando os ncRNAs agindo em 
trans. 
The relationship between non-protein-coding DNA and 
eukaryotic complexity
Ryan J. Taft, Michael Pheasant, and John S. Mattick *
Taft et al. (2007). BioEssays, 29:288–299
The expansion of non-protein-coding sequences 
in eukaryotic genomes
Os altos níveis de splicingalternativo do pre-mRNA e das modificações pos-
traducionais explicam apenas parcialmente tal enigma 
����
A resultante (output) transcricional do genoma é orquestrado por uma 
complexa rede de elementos funcionais, estruturais e regulatórios. 
Antisense transcription: A critical look in both directions 
Beitera et al. (2009). Cell. Mol. Life Sci. 66:94-112
A análise, em larga escala, do genoma de diversos eucariotos revela que o 
número de genes que codificam proteínas não é suficiente para explicar as 
diferenças na complexidade molecular e celular dos organismos ao longo da 
evolução. 
Assim, o que torna os humanos (20,000–25,000 protein-coding genes) 
diferentes do verme Caenorhabditis elegans (~19 000 protein-coding genes), da 
planta Arabidopsis thaliana (~27 000 protein-coding genes) ou da mosca da fruta 
Drosophila melanogaster(~13 500 protein-coding genes) ?? 
Beitera et al. (2009). Cell. Mol. Life Sci. 66:94-112
continuação
Provavelmente a chave da complexidade deve-se ao tremendo reservatório 
dos ncRNAs, associado aos genes que codificam proteínas e em seus mRNAs. 
(ncRNAs = cerca de mais de 90% do output transcriptional do genoma humano)
Muita atenção tem sido dada aos transcritos antisenso naturais (NATs): uma fração 
significante do transcritoma, podendo corresponder a sequências complementares a 
outros RNAs endógenos. 
Provável diversidade de funções regulatórias dos NATs: 
inativação do X, 
processamento e exportação de RNA
regulação transcricional.
entre outras. 
Antisense transcription: A critical look in both directions 
Beitera et al. (2009)Cell. Mol. Life Sci. 66:94-112
Figure 2. (A) Transcriptional interference: Elongating polymerase from one 
gene directly interferes with transcription elongation (left) or initiation (right) of 
an overlapping transcriptional unit.
UNIDADES DE TRANSCRIÇÃO 
PROCARIOTOS X EUCARIOTOS
Adaptado de Lodish et al. (2000) Molecular Cell Biology, 4nd edition, Freeman and Company, New York. (Fig 9.1)
Gene Regulation in the Third Dimension
Job Dekker
A análise da organização espacial dos cromossomos revela complexa 
rede 3D de interações cromossomais. 
Retirado de Dekker et al. (2008) Science 319:1793 (DOI: 10.1126/science.1152850.1152850)
HIPÓTESE: a comunicação entre elementos genômicos muito distantes pode ser 
facilitada pela organização espacial dos cromossomos, a qual promove uma 
grande aproximação dos genes e de seus elementos regulatórios
Estas interações afetam a expressão de genes em múl tiplos níveis, tais como:
controle a longa distância por enhancers e repressores
expressão coordenada de genes, e 
modificação dos estados epigenéticos
Fig. 1. Spatial assemblies. (A) Linearly defined expression units in compact genomes and spatially assembled 
expression units in complex genomes. (B) Association between coordinately expressed genes. (C) Colocalization of 
genes at subnuclear structures, such as transcription factories. Circles, regulatory elements; rectangles, genes. Arrows 
indicate direction of transcription.
Retirado de Dekker et al. (2008) Science 319:1793 (DOI: 10.1126/science.1152850.1152850)
RNA Polimerase EucariRNA Polimerase Eucari óóticatica
3 RNA polimerases que podem ser diferenciadas pela sensibilidade3 RNA polimerases que podem ser diferenciadas pela sensibilidade àà α α --
amanitina. Cada uma transcreve um tipo de RNA. amanitina. Cada uma transcreve um tipo de RNA. 
EnzimaEnzima LocalizaLocalizaçção ão ProdutoProduto Atividade Atividade 
RelativaRelativa
Sensibilidade Sensibilidade 
àà α α --amanitinaamanitina
RNA pol 
I
Nucléolo rRNA 50-70% Insensível
RNA pol RNA pol 
IIII
Nucleoplasma mRNAmRNA 20-40% Sensível
RNA pol 
III
Nucleoplasma tRNA; rRNA 5S 
e pequenos 
RNAs nucleares
~10% Pouco sensível
Visão geral de um gene eucariótico 
transcrito pela RNA Polimerase II
Adaptado de Lewin, B. (2000) Genes VII/Benjamin Lewin; trad. Henriue Ferreira ... [et al.]. - Porto Alegre: Artmed Editora, 2001.
Adaptado de Nelson, D. and Cox, M., M. (2000). LehningerPrinciples of Biochemistry, 3nd edition, Worth Publishers. 
Montagem do complexo basal de iniciação da transcrição: 
entrada orquestrada de vários fatores gerais de transcrifatores gerais de transcriççãoão
envolvimento de uma grande diversidade de fatores
Sequências comuns em Promotores reconhecidos 
pela RNA Polimerase II de eucariotos
A sequência A sequência TATA boxTATA box , encontrada em promotores eucari, encontrada em promotores eucarióóticos, ticos, 
situasitua--se a cerca de 25 pb a montante do sse a cerca de 25 pb a montante do síítio de intio de iníício da transcricio da transcriçção ão 
(TSS) (geralmente (TSS) (geralmente AA))
�� sequência curta, bem definida e com localizasequência curta, bem definida e com localizaçção relativamente fixa ão relativamente fixa 
com respeito ao scom respeito ao síítio de intio de iníício da transcricio da transcriçção ão 
PyPy22CCAAPyPy55
Adaptado de Nelson, D. and Cox, M., M. (2000). LehningerPrinciples of Biochemistry, 3nd edition, Worth Publishers. 
AlAléém do promotor bm do promotor báásico, os promotores eucarisico, os promotores eucarióótiocos contêm ainda tiocos contêm ainda 
elementos de seqelementos de seqüüência que são reconhecidos por fatores de transcriência que são reconhecidos por fatores de transcriçção ão 
que ativam ou reprimem a aque ativam ou reprimem a açção destes promotores. ão destes promotores. 
Estes elementos podem ser divididos em Estes elementos podem ser divididos em dois gruposdois grupos
-- Elementos proximais:Elementos proximais: encontrados logo acima (entre encontrados logo acima (entre --200 e 200 e --100pb) 100pb) 
-- Elementos distais:Elementos distais: encontrados a grande distância dos promotores (atencontrados a grande distância dos promotores (atéé
--50 kpb) e podem ser localizados antes do promotor, ap50 kpb) e podem ser localizados antes do promotor, apóós o cistron ou s o cistron ou 
mesmo em introns internos. mesmo em introns internos. 
TATA box TATA box é o sítio de interação da TBP (TATA binding protein) � define o início 
da transcrição para RNA polimerase II. 
___________TT8282AA9797TT9393AA8585AA6363(T(T3737)A)A8888_____21 a 29 pb21 a 29 pb_____|AA5050___região codante__ 
TATA boxTATA box +1+1
Elemento iniciador:Elemento iniciador: genes que não possuem TATA box contêm um elemento 
chamado iniciador. Este elemento é composto de: 
PyPyANTAPyPyPyPyANTAPyPy
+1 +1 
Genes sem definiGenes sem defini çção do ponto de iniciaão do ponto de inicia ççãoão :: vários genes, não apresentam 
TATA box ou elemento iniciador. Estes genes apresentam transcritos que começam 
em múltiplos pontos (são heterogêneos na região 5’). Tipicamente apresentam um 
ou mais elementos GC na região proximal. 
ATUALMENTE, as novas metodologias revelam 
tratar-se da maioria dos genes de mamíferos(como revisado por 
Sandelin et al. (2007) Nature Reviews Genetics 8:424-436)Mammalian RNA polymerase II core promoters: insights from genome-wide studies. 
Sandelin et al. (2007) Nature Reviews Genetics 8:424-436
A identificação e caracterização do núcleo (core) de promotores de genes de 
mamíferos e os TSSs é um prerequisito para entender como a transcrição pela RNA 
Pol II é controlada. 
Novas metodologias permitiram a recente descoberta e 
caracterização do core de promotores, revelando que a maioria dos 
genes de mamíferos não comportam-se de um modo simples, no 
qual o TATA box direciona a transcrição a partir de uma única 
posição definida de nucleotídeo. 
Na verdade, a maioria dos genes tem promotores múltiplos, nos quais múltiplos 
TSSs e o uso de promotores alternativos gera uma diversidade e complexidade no 
transcritoma e proteoma dos mamíferos. 
Figure 1 | TSS classes in mammalian promoters. Promoters can b e classified with respect to the 
distribution of the transcription start sites (TSSs) they use. 
Aa) Promoters that fall into the ‘sharp’ class use only one or a few consecutive nucleotides as TSSs, 
resulting in a single-peak TSS distribution. These promoters often have TATA and initiator 
(Inr) boxes . 
Ab) Promoters that fall into the ‘broad’ class can initiate transcription over a ~100 bp region, resulting in 
a population of mRNAs that have different lengths but usually the same protein-coding content. 
Broad promoters are often TATA-less and CpG-island- enriched.
Retirado de Sandelin et al. (2007) Nature Reviews Genetics 8:424-436
Todas as RNA polimerases têm em comun a Todas as RNA polimerases têm em comun a TBPTBP
((TTATA ATA BBinding inding PProtein) que serve de rotein) que serve de elemento guiaelemento guia
para os demais fatores gerais de transcripara os demais fatores gerais de transcri çção. ão. 
TBP ligaTBP liga--se ao DNA pela cavidade menorse ao DNA pela cavidade menor(virtualmente todas as proteínas 
que se ligam ao DNA o fazem pela cavidade maior).
Forma uma Forma uma celacela curvando o DNA: o TATA box curvando o DNA: o TATA box éé curvado em direcurvado em direçção ão àà cavidade cavidade 
maior maior �� esta mudanesta mudançça na organizaa na organizaçção espacial do DNA parece gerar uma ão espacial do DNA parece gerar uma 
interainteraçção mais ão mais ííntima entre os demais FTs e RNA Pol II com o DNAntima entre os demais FTs e RNA Pol II com o DNA
As RNAs Polimerases eucarióticas são posicionadas em todos os
Promotores por um fator que contém TBP 
Adaptado de Lewin, B. (2000) Genes VII/Benjamin 
Lewin; trad. Henriue Ferreira ... [et al.]. - Porto 
Alegre: Artmed Editora, 2001.
1- TFIID se liga ao 
promotor (core)
3- TFIIB se liga ao
complexo TFIID/TFIIA
e recruta a pol II para
o promotor
2- TFIIA estabiliza
o complexo 
TFIID/promotor
Watson, J.D et al (2008), Molecular Biology of the Gene, 6th edition, Pearson Benjamin Cummings
Aspectos gerais da iniciação da 
transcrição eucariótica (RNA PolII)
4- TFIIE e só depois TFIIH 
se ligam ao complexo 
polimerase/promotor
5- TFIIH participa de duas 
formas: 
-com sua atividade ATPásica 
desenrola a hélice do DNA 
(girase) 
- sua atividade de proteína 
quinase fosforila o CTD
Watson, J.D et al (2008), Molecular Biology of the Gene, 6th edition, Pearson Benjamin Cummings
Elementos que regulam a Elementos que regulam a 
transcritranscriçção pela RNA Polimerase IIão pela RNA Polimerase II
•• Elementos que agem em cis Elementos que agem em cis 
–– seqseqüüências regulatências regulatóóriasrias
•• Elementos que agem em trans Elementos que agem em trans 
–– Fatores de transcriFatores de transcriçção que se ão que se 
ligam aos elementos cisligam aos elementos cis
RNAs RegulatRNAs Regulatóórios rios 
Martianov,I., Ramadass, A., Barros, A.S., Chow, N. & Akoulitchev, A. (2007). Repression of the human dihydrofolate 
reductase gene by a non-coding interfering transcript. Nature, 445:666-670 (doi:10.1038/nature05519)
Martianov,I., Ramadass, A., Barros, A.S., Chow, N. & Akoulitchev, A. (2007). Repression of the human 
dihydrofolate reductase gene by a non-coding interfering transcript. Nature,445:666-670 (doi:10.1038/nature05519)
Dihydrofolate reductase converts dihydrofolate into tetrahydrofolate, a methyl group shuttle 
required for the de novo synthesis of purines, thymidylic acid, and certain amino acids.
Os promotores de metazoOs promotores de metazoáários rios 
são mais complexossão mais complexos
Adaptado de Lewin, B. (2000) Genes VII/Benjamin Lewin; trad. Henriue Ferreira ... [et al.]. - Porto Alegre: Artmed Editora, 2001.
Promotores Promotores 
eucarieucarióóticos da RNA ticos da RNA 
pol II: grande pol II: grande 
diversidade de diversidade de 
sequências curtas sequências curtas 
eficiência e eficiência e 
regularegulaçção da ão da 
transcritranscriççãoão
Adaptado de Lewin, B. (2000) Genes VII/Benjamin Lewin; trad. Henriue Ferreira ... [et al.]. - Porto Alegre: Artmed Editora, 2001.
Ex: promotor de metalotioneína: proteção contra metais pesados
Os promotores normalmente Os promotores normalmente 
respondem a mrespondem a múúltiplos sinaisltiplos sinais
Diversidade de elementos que agem em cis 
• elementos basais 
• elementos regulatórios
Diversidade de fatores que agem em trans
• fatores da maquinaria basal 
• natureza bimodular dos fatores de transcrição
• ativadores e repressores
• montagem sequencial e ordenada do complexo de 
iniciação da transcrição 
�A transcrição pela RNA pol II é normalmente modulada por FTs 
que ao se ligarem aos elementos proximais ou distais ativam ou 
mesmo silenciam o promotor. 
�Estes fatores são normalmente modularesou seja, podem ser 
dissociados em domdomíínios de liganios de ligaçção ao DNAão ao DNA (DBD: DNA 
Binding Domain) e domdomíínios reguladores da transcrinios reguladores da transcriççãoão. 
Fatores de transcriFatores de transcriççãoão
Watson, J.D et al (2008), Molecular Biology of the Gene, 6th edition, Pearson Benjamin Cummings
Reguladores globais da expressão gênicaReguladores globais da expressão gênica
natureza bimodular dos fatores de transcrição
Ativadores bimodularesAtivadores bimodulares
DomDomíínios de liganios de ligaçção ao DNAão ao DNA
DomDomíínios de ativanios de ativaççãoão
Watson, J.D et al (2008), Molecular Biology of the Gene, 6th edition, Pearson Benjamin Cummings
Os Fatores de Os Fatores de 
TranscriTranscri çção são ão são 
proteproteíínas modularesnas modulares
�� Os domOs domíínios são nios são 
independentesindependentes
�� Papel do domPapel do domíínio nio 
de ativade ativaççãoão
Explique o resultado da 
figura ao lado (a e b) 
Adaptado de Lodish et al. (2000) Molecular Cell Biology, 4nd edition, Freeman and Company, New York.
Diagrma esquemático ilustrando a estrutura modular de ativadores da 
transcrição de eucariotos.Gal4 e GCN4 são ativadores da transcrição em 
leveduras. GR é o receptor de glicocorticóide. SP1 liga-se a elementos ricos em G-C 
(G-C rich elements) no promotor de um grande número de genes de mamíferos. 
A maquinaria basal interage com A maquinaria basal interage com 
os vos váários elementos ativadoresrios elementos ativadores
Os promotores do tipo II apresentam Os promotores do tipo II apresentam 
ininúúmeros elementos regulatmeros elementos regulatóórios que podem rios que podem 
ser tecido especser tecido especíífico ou estfico ou estáágio especgio especííficofico
A transcrição do 
gene TTR
(transthyretine) 
requer uma 
forte 
cooperatividade 
entre fatores 
regulatórios 
durante a 
montagem do 
complexo de 
iniciação.
Nos hepatócitos, a transcrição do gene TTR é controlada por pelo 
menos 5 diferentes ativadores transcricionais específicos
Fatores de TranscriFatores de Transcriççãoão
•• ClassificaClassificaçção em famão em famííliaslias
•• DomDomíínios:nios:
–– de ligade ligaçção ao DNAão ao DNA
–– de transde trans--ativaativaçção (ão (ou repressãoou repressão))
–– de interade interaçção proteão proteíínana--proteproteíínana
3 importantes fam3 importantes famíílias de fatores de transcriliasde fatores de transcriçção são descritas ão são descritas 
quanto ao tipo de domquanto ao tipo de domíínio de liganio de ligaçção ao DNAão ao DNA
1) H1) Héélicelice--VoltaVolta--HHéélice lice 
2) Dedos de Zinco2) Dedos de Zinco
3) Leucine Zipper 3) Leucine Zipper 
Ver nos slides disponibilizados no “site de aulas” as características gerais destas 
famílias de proteínas – como uma curiosidade
linfócito
Neurônio 
RegulaRegulaçção Gênica em ão Gênica em 
EucariotosEucariotos
Diferentes nDiferentes nííveis de regulaveis de regulaçção da expressão ão da expressão 
gênica em eucariotosgênica em eucariotos
Controle transcricional
Controle pós-transcricional
Controle do transporte do mRNA
Controle traducional
Controle pós-traducional
Remodelagem da cromatina
Controle da expressão acontece Controle da expressão acontece 
principalmente em nprincipalmente em níível de vel de 
transcritranscriççãoão
• Acessibilidade à cromatina
• Iniciação da transcrição
• Processamento do RNA
• Tradução
O grau de condensaO grau de condensaçção da cromatina ão da cromatina éé regulado regulado 
quimicamente quimicamente –– diversas modificadiversas modificaçções quões quíímicasmicas
AcetilaAcetilaçção:ão: aaçção geralmente relaxanteão geralmente relaxante
Histona acetilHistona acetil--transferases (HATs)transferases (HATs)
Histona desacetilases (HDACs)Histona desacetilases (HDACs)
MetilaMetilaççãoão
FosforilaFosforilaççãoão
Controlando a Acessibilidade da Controlando a Acessibilidade da 
cromatina aos FTs e cromatina aos FTs e àà RNA PolimeraseRNA Polimerase
Figure 4-38 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)
Principais modificações covalentes das 
caudas N-Terminais das Histonas (cadeia 
lateral dos resíduos)
metilação 
acetilação 
fosforilação
Figure 4-39b Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)
Ilustração de 
modificações de 4 
histonas cerne 
� O N-terminal das histonas projetado na superfície do nucleossomo é rico em 
resíduos de aminoácidos deLISINALISINA (carregados positivamente – interação 
forte com o fosfato do DNA)���� podem ser modificados reversivelmente por 
acetilação, metilação e fosforilação.
� As funções das modificações das histonas por acetilação/desacetilaçãosão as 
mais bem conhecidas ���� Controle da expressão gênica durante a intérfase
� Mudanças na estrutura da cromatina por modificação covalente do N-terminal 
das histonas:
acetilação – ativadores
desacetilação- repressores
Estrutura de cromatina e expressão gênicaEstrutura de cromatina e expressão gênica
alteração na acessibilidade da cromatina aos fatores gerais de transcrição 
(ligação ao promotor) 
papel crucial na regulação da expressão gênica
Watson, J.D et al (2008), Molecular Biology of the Gene, 6th edition, Pearson Benjamin Cummings
Ativadores direcionam alterações locais 
na estrutura da cromatina
ativador recruta HAT
ativador recruta remodelador 
de nucleossomo
promotor inacessível dentro da cromatina 
promotor acessível
Adaptado de Lodish et al. (2000) Molecular Cell Biology, 4nd edition, Freeman and Company, New York.
Papel da desacetilação e hiperacetilação da cauda N-terminal de 
histonas no controle da transcrição em S. cerevisiae
FTs recrutam 
acetilases(histona 
acetilases -HATs) 
para o complexo de 
iniciação da 
transcrição �
proteínas 
ativadoras (GCN4)
As desacetilases
(HDACs) �
repressão da 
expressão de genes 
� proteínas 
repressoras
(UME6)
Figure 4-44a,b Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)
Alguns 
significados 
específicos do 
código histônico
Controle da expressão acontece Controle da expressão acontece 
principalmente em nprincipalmente em níível de vel de 
transcritranscriççãoão
• Acessibilidade à cromatina 
• Iniciação da transcrição
– Aparato basal de transcrição
• fatores de transcrição gerais e RNA pol
– Elementos de Resposta no DNA
• Promotor, Enhancer, Silencers, outras sequências
– Fatores de transcrição e proteínas acessórias
• Processamento do RNA
• Estabilidade do transcrito
O promotor O promotor ssóó garante um ngarante um níível basal de transcrivel basal de transcriççãoão
Genes constitutivosGenes constitutivos
Ativadores e repressores controlam o recrutamento Ativadores e repressores controlam o recrutamento 
diferencial do aparato basal de transcridiferencial do aparato basal de transcriççãoão
O complexo MediadorO complexo Mediador
SuperfSuperfíícies mcies múúltiplas de interaltiplas de interaççãoão
Recrutamento dos fatores gerais Recrutamento dos fatores gerais 
de transcride transcriççãoão
Watson, J.D et al (2008), Molecular Biology of the Gene, 6th edition, Pearson Benjamin Cummings
Montagem do complexo de pre-iniciação na presença do 
Mediador, modificadores e remodeladores de 
nucleossomos e ativadores transcricionais
Em adição aos fatores basais, ativadores recrutam outros complexos – facilitação da 
montagem do complexo de pré-iniciação
Watson, J.D et al (2008), Molecular Biology of the 
Gene, 6th edition, Pearson Benjamin Cummings
Muito comuns em procariotosMuito comuns em procariotos
Em eucariotos, mais comumente por Em eucariotos, mais comumente por 
remodelaremodelaçção da cromatinaão da cromatina
Como no caso de ativadores, pode Como no caso de ativadores, pode 
haver resposta a um sinal molecular haver resposta a um sinal molecular 
(presen(presençça ou ausência de metaba ou ausência de metabóólitos)litos)
Diferentes modos de aDiferentes modos de açção de ão de 
Repressores transcricionaisRepressores transcricionais
Watson, J.D et al (2008), Molecular Biology of the Gene, 6th edition, Pearson Benjamin Cummings
1) + glicose: Mig liga-se a um sítio entre UASG
e o promotor
2) Mig recruta o complexo repressor Tup1
3) Tup1 recruta desacetilase
Repressão do gene Repressão do gene gal1gal1 em levedurasem leveduras
Mig1 – Repressor transcricional específico (CreA, CreB – outros organismos)
Tup1 – Repressor transcricional geral 
Elementos importantes para a regulaElementos importantes para a regulaçção da transcrião da transcriçção pela ão pela 
RNA Polimerase II RNA Polimerase II 
•• Diversidade de elementos de sequência (elementos em cis) Diversidade de elementos de sequência (elementos em cis) 
•• Diversidade de Fatores de TranscriDiversidade de Fatores de Transcriçção (elementos em trans)ão (elementos em trans)
•• ModulaModulaçção da atividade dos FTs (diversos mecanismos)ão da atividade dos FTs (diversos mecanismos)
• síntese protéica do FT
• modificação covalente do FT
• interação de uma molécula ligante ao FT
• ligação do FT a um inibidor
Quem regula o regulador?Quem regula o regulador?
Quem regula o regulador?Quem regula o regulador?
Adaptado de Lewin, B. (2000) Genes VII/Benjamin Lewin; trad. Henriue Ferreira ... [et al.]. - Porto Alegre: Artmed Editora, 2001.
Muitos promotores respondem a Muitos promotores respondem a 
estestíímulos extramulos extra--celulares celulares 
• Alguns fatores de 
transcrição respondem a 
presença de hormônios 
como a corticóides, 
tiroxina ou ácido 
retinóico 
• Estes receptores 
hormonais transitam 
entre o citoplasma (na 
forma livre) e o núcleo 
(forma ligada) 
Hormônios esteróides – entram na célula
Estes fatores são relacionados Estes fatores são relacionados 
estruturalmente estruturalmente 
• Hormônios polipeptídicos não são internalizados e 
reconhecem receptores específicos na membrana 
citoplasmática, desencadeando uma cascata de eventos 
que levam a mensagem ao núcleo 
Outros estOutros est íímulos sinalizam a partir do meio mulos sinalizam a partir do meio 
extracelular (Vias de Transduextracelular (Vias de Transdu çção de Sinais)ão de Sinais)
Hormônios protéicos – NÃO entram na célula
�� Sinal ExternoSinal Externo
�� Via TransduVia Transduçção de Sinal ão de Sinal 
�� AtivaAtivaçção de um fator de ão de um fator de 
TranscriTranscriçção ão �� Tranporte Tranporte 
para o npara o núúcleocleo
�� AtivaAtivaçção da Transcrião da Transcriçção ão 
de genes alvo (emresposta de genes alvo (em resposta 
ao sinal extracelular)ao sinal extracelular)
RegulaRegulaçção da Expressão ão da Expressão 
Gênica em resposta a um sinal Gênica em resposta a um sinal 
ambientalambiental
Fator de TranscriFator de Transcriçção NFão NFκκκκκκκκBB
UTR (untranslated region) - região 5’ não traduzida
região codante
CAP
AUG UAA
5’ 3’
Cauda poli-A
5’UTR 3’UTR
Após a transcrição é gerado o pré-mRNA
mRNA maduro
mRNA maduro
núcleo – síntese e maturação do pré-mRNA
citoplasma – mRNA maduro � síntese de proteínas
O processo de maturaO processo de maturaçção do prão do préé--mRNAmRNA
e os mecanismos de regulação deste processo: 
regulação do splicing
1) Lewin, B. (2000) Genes VII/Benjamin Lewin; trad. Henrique 
Ferreira [et al.]. - Porto Alegre: Artmed Editora, 2001. 
2) Watson, J.D et al (2008), Molecular Biology of the Gene, 6th 
edition, Pearson Benjamin Cummings
3) Alberts et al. (2008) Molecular Biology of THE CELL , 5th 
edition, GS Garland Science Taylor & Francis Group 
4) Lodish et al. (2003) Molecular Cell Biology, 5th edition, 
Freeman and Company 
5) Nelson, D. and Cox, M., M. (2000) Lehninger Principles of 
Biochemistry, 3rd edition, Worth Publishers 
Bibliografia Principal
Informações no Site: www.unb.br/ib/cel/ildinete/aulas