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�PAGE � �PAGE �5� 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 � � � � Estrutura secundária do DNA DNA dupla fita Complementaridade Pontes de H Ligações glicosídicas não estão opostas, gerando sulcos diferentes � 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
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