regulacao genica

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Regulação Gênica
Mecanismos que controlam a 
produção de proteínas 
Ação Gênica Global
• quando sintetizar ?
• quanto produzir ?
Figura da Escherichia coli
†Cromossomo
4,5 X 106 pares de nucleotídeos
+ ou – 4.000 diferentes proteínas
Comparações numéricas:
† 1 célula de bactéria tem:
„ 15.000 ribossomos
‡ 50 tipos de proteínas 
„ 15.000 cópias/célula
„ + ou – 10 moléculas da DNA pol. III
Introdução de conceito novo:
† enzimas constitutivas 
„ ocorrem sempre e em grandes 
quantidades
‡ Ex: enzimas da via glicolítica
† enzimas induzíveis
„ ocorrem ocasionalmente 
‡ dependente da presença de substrato
„ Ex: β - galactosidase (desdobra a lactose)
Regulação gênica
† idéias iniciais MONOD (1956)
enzimas induzíveis X enzimas constitutivas
varia não varia
substrato
substrato
moléculas
moléculas
economia celular
Mutantes de E. coli
†Oc – produção constante de β - galactosidase
† auxotrofia para marcas metabólicas:
„ lac-
„ ara-
„ trp-
Hipótese do operon
Hipótese do operon:
regulatórias
regulador
operador3 tipos de genes 2 tipos de mutações
estrutural
de expressão
Modelo 
inicial do 
operon
da 
lactose:
Surgimento do gene promotor:
† transcrição depende de:
„ sítio ligação da proteína CAP
„ presença de cAMP glicose intracelular
„ sítio de ligação da RNA pol.
Gene promotor:
• sua ação é sentida pelo da eficiência 
de produção de proteínas
Modelo atual para o operon lac
β-galactosidase permease transacetilase
Interação repressor - operador
Locais de ação das 
enzimas do operon lac
Modelo do operon da arabinose
Regulação gênica em 
eucariotos
† não há operons semelhantes aos de bactérias 
nos eucariotos
„ exceção de leveduras e nematóides
† sistemas de organização gênica muito mais 
complexos
„ proteínas básicas (histonas e protaminas) tem 
papel na regulação
† em eucariotos a transcrição é espacial e 
temporalmente separada da tradução
Regulação gênica em 
eucariotos (continuação)
† nos eucariotos há três tipos de RNA pol
„ tipo 1 transcreve rRNA
„ tipo 2 transcreve mRNA e pRNAn
„ tipo 3 transcreve tRNAs
† processamento dos mRNAs dentro dos 
núcleos celulares
† influência de substâncias moduladoras
„ hormônios
Exemplo da influência 
de hormônio na ação de 
genes
1º
2º
3ºPontos de regulação 
gênica associados aos 
mecanismos de ação 
gênica nos eucariotos
4º
	Regulação Gênica
	Figura da Escherichia coli
	Comparações numéricas:
	Introdução de conceito novo:
	Regulação gênica
	Mutantes de E. coli
	Hipótese do operon:
	Surgimento do gene promotor:
	Gene promotor:
	Modelo atual para o operon lac
	Interação repressor - operador
	Regulação gênica em eucariotos
	Regulação gênica em eucariotos (continuação)