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A4 Estudo dos Ácidos Nucléicos

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		Bioquímica
Estruturas dos Ácidos Nucléicos
( Principal propriedade de um ser vivo é a auto-replicação
( Conter a informação gênica = armazenar, transmitir e expressar
 Fazer proteína Hereditariedade
Genes   --->   Enzimas   --->   Metabolismo 
1869 – Friederich Miescher – descoberta do DNA
1944 - Avery, MacLeod e McCarty – sugerem ao DNA a função de conter e transmitir informação gênica (características). S. pneumoniae.
1952 – Confirmado por Hershey e Chase´s – bacteriófago e radioisótopos - ácido nucléico (32P) e não proteína (35S) guia a replicação viral.
1953 – Watson e Crick (difração de raio X de Franklin e Wilkins), propõem a estrutura em dupla-hélice e as bases como ela seria duplicada.
DNA  -transcrição-->  RNA  -tradução-->  Proteína
O que é um gene? Conceito molecular de gene: 
Região codificadora – ORF (AUG -........- UAG, UGA ou UAA)
Regiões flanqueadoras 5´e 3´
	Promotor e seqüências regulatórias
	Terminador
Ácido desoxirribonucleico – DNA - ADN
5´AGTCTTGCAC 3´ DNA 5´AGUCTTGCAC 3´ RNA
3´TCAGAACGTG 5´
Estrutura primária dos ácidos nucléicos
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Estrutura secundária do DNA
DNA dupla fita
Complementaridade Pontes de H
Ligações glicosídicas não estão opostas, gerando sulcos diferentes 
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Forças que estabilizam a dupla-hélice
Interações hidrofóbicas e hidrofílicas
Forças de Van der Walls
Pontes de Hidrogênio: CG > AT 
Interação com cátions: estabiliza repulsão da cadeia negativa 
Desnaturação e Renaturação do DNA
Desnaturação
	Temperatura
	Álcalis ou ácidos
	Formamida ou DMSO
A desnaturação pode ser acompanhada por absorbância com luz UV
> temperatura e desnaturação é > a absorbância
Tm é a temperatura em 50% está desnaturado
Influência do tamanho do DNA e da concentração de CG e AT
In vivo DNA-helicase
Renaturação
Lento e gradual
25ºC abaixo da Tm
hibridização
TIPOS DE DNA
	Tipos A, B e Z
Tipos B
92% de umidade e força iônica baixa;
Giro à direita. A rotação por nucleotídeo é de 34,6º - 1 volta = 10,4 pb;
1 volta da hélice = 3,4 nm (1 pb = 0,33 nm);
Diâmetro da dupla-hélice é de 2,37 nm.
Tipos A
Desidratação com etanol ou diminuição de sal;
Encurta (2,6 nm), engrossa - 11 pb por volta - alterações nos sulcos;
Deslocamento dos pb do centro da hélice e não perpendiculares (20º);
Alteração nos anéis de açúcares de C2-endo para C3-endo.
Encontrados em DNA:RNA e RNA:RNA.
Tipos Z
Altas concentrações de cátions; seqüências de C e G; DNA super enrolado.
Giro para a esquerda da dupla-hélice (aparência de Z).
Açúcares e bases nitrogenadas da conformação anti para syn.
DNA longo e fino – 1 volta 12 pb e passo de 4,56nm. Alterações nas cavidades.
FORMAS DE DNA E SUPERTORÇÃO
Linear ou circular 
Supertorção ou superenrolamento - tridimensional
	Relaxada
	Supertorção negativa
		Plectonêmico – em solução
		Toloidal – enrolado em proteínas como histonas.
Supertorção positiva
		Arqueobactérias
Supertorção e Topoisomerases
	Topoisomerases I e III – quebram uma fita
TopoII (DNA-girase) – quebram as duas fitas
Eletroforese e velocidade de sedimentação de topoisômeros
DNA simples
DNA tripla hélice
	Oligonucleotídeos e repressão da expressão gênica.
Tipos de RNA rRNA, tRNA e mRNA
RNA mensageiro: 1 a 5%
RNA transportador: 10 a 15%
Folha de trevo
RNA ribossômico: 75%
	Procariotos 
Subunidades leve e pesada
70S 30S 50S
rRNA 16S 23S e 5S
	Eucariotos
Subunidades leve e pesada
80S 40S 60S
 rRNA 18S 26S, 5,8S e 5S
Outros tipos de RNA
	hnRNA – RNA heterogêneo nuclear
	snRNA – RNA nucleares pequenos –ribonucleoproteínas
	Ribozimas
Interações entre DNA e Proteína
Não específica – envolvidas no empacotamento do DNA
Específicas – reconhecimento da seqüência de nucleotídeos
			- início de transcrição, nucleases
	
Tipo de interação com o DNA
	Competitiva
	Cooperação
	Autocoperação
CREA CAAT BOX TATA BOX 
Introns
Ligação Fosfodiéster
DNA
Ligação Glicosídica
Dupla-hélice de DNA
- Desoxirriboses – externa
- Bases nitrogenadas – interna
- Fitas antiparalelas
- Pareadas de forma específica
 - C G 
 - T A
- Pontes de Hidrogênio 
Características importantes: estrutura química e tamanho.
 - Grupo ceto (C=O)
 - Amino (C-NH2)
 - NH─N
- A/T=1 e C/G=1 AT # CG
- replicação e transcrição
Fosfato