sintesedeproteinas bb

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RIBOSSOMOS E 
SÍNTESE PROTÉICA
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RIBOSSOMOS
 20-30 nm de diâmetro
 observados em microscopia eletrônica
 E. coli 20.000 ribossomos (25% peso seco)
 céls. mamíferos em proliferação: 10 milhões ribossomos
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____________________________________________________Ribossomos
 constituídos por moléculas de RNAr e proteínas
 formado por duas subunidades: maior e menor
 subunidade menor se liga ao RNAm e ao RNAt durante a síntese de proteínas
 a subunidade maior catalisa a ligação peptídica entre os aminoácidos durante a síntese de proteínas
Composição e estrutura
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____________________________________________________Ribossomos
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____________________________________________________Ribossomos
Procariotos x Eucariotos
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____________________________________________________Ribossomos
Localização 
 livres no citoplasma
 associados à membrana do retículo endoplasmático rugoso
 associados à membrana externa do envoltório nuclear
 no interior das mitocôndrias e dos cloroplastos
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____________________________________________________Ribossomos
Polissomos ou Polirribossomos
Formações constituídas por uma molécula de RNA mensageiro + vários ribossomos
Polissomos podem estar:
a) Livres no citoplasma
b) Aderidos à membrana
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____________________________________________________Ribossomos
a) Polissomos livres no citoplasma
 sintetizam proteínas destinadas à célula
 ocorrem em células que sintetizam grande quantidade de proteínas usadas internamente no crescimento rápido
 ex: células cancerosas, células embrionárias e reticulócitos (precursores das hemáceas, polissomos sintetizam hemoglobina)
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____________________________________________________Ribossomos
a) Polissomos aderidos à membrana
 sintetizam proteínas que serão secretadas
 Ex: glândula mamária: 
	em repouso → polissomos livres
	em lactação → ligados a memb. do retículo
 sintetizam proteínas que 
compõem estruturas 
celulares membranosas
 Ex: memb. plasmática, 
Golgi, lisossomos, vacúolos
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Síntese de proteínas
a transcrição e a tradução são os meios pelos quais as células expressam suas instruções genéticas (seus genes)
Os genes podem ser expressos com diferentes eficiências
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DNA
________________________________________________________Síntese protéica
 todas as células 
armazenam a informação 
hereditária em moléculas de DNA
 dupla hélice, formada nucleotídeos
 nucleotídeo: açúcar (desoxirribose) + gr. fosfato + base nitrogenadas (A,T, C, G)
 produz cópias de si mesmo durante a divisão celular
 capaz de expressar sua informação, usando-a para guiar a síntese de outras moléculas na célula
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________________________________________________________Síntese protéica
RNA
 fita simples (hélice)
 açúcar ≠ DNA: ribose
 bases: A, C, G e U 
 cadeia pode dobrar-se 
 conformação tridimensional permite executar diversas funções
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 Tipos de RNA
 RNAm: codifica proteínas (transcrito DNA)
 Outros RNAs não mensageiros (produto final do gene)
	- componentes estruturais e enzimáticos das céls
	- traduzem a mensagem genética para a proteína
	RNAr: forma os ribossomos, síntese protéica
	RNAt: adaptadores entre RNAm e aa
________________________________________________________Síntese protéica
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 transcrito complementar a uma das fitas do DNA (fita molde)
 especifica a sequência de aminoácidos (aa) 
RNA mensageiro (RNAm)
________________________________________________________Síntese protéica
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Transcrição
__________________________________________________________________Síntese protéica
 copia do gene (DNA) em uma seq. nucleotídeos do RNA
 informação escrita na mesma linguagem: nucleotídeos
 abertura e desenrolamento pqna região DNA
 formação da cadeia de RNA: transcrito (5’  3’)
 liberação fita RNA (processo rápido)
 enzima atuante: RNA polimerase
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__________________________________________________________Síntese protéica
RNA polimerase
 desenrola a hélice de DNA
 catalisa as ligações que unem os nucleotídeos
 adiciona nucleotídeos, a cd 3 bases (trinca): códon
 não possui atividade de revisão e correção nucleotídica
 1 erro a cd 104 nucleotídeos (107 DNA polimerase)
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Transcrito primário: molécula de RNAm
 processado antes de sair do núcleo
 íntros são removidos
 restam apenas os éxons
 RNAm maduro contém apenas as sequências que codificam proteínas
 migra para citoplasma (através do complexo de poros), onde vai ocorrer a tradução
__________________________________________________________Síntese protéica
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Transcrição:
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 formado por uma pqna cadeia de nucleotídeos dobrada sobre si mesma (forma de trevo)
 produzido no núcleo e migra p/ citoplasma
 adaptador entre aa e RNAm
 captura aa e o transporta até o RNAm no ribossomo
 primeira base, G modificada em inosina (I), “oscilante”: pareia com C, A e U
 por isso pouco mais de 30 tipos RNAt e não 61
RNA transportador (RNAt)
________________________________________________________Síntese protéica
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Duas regiões importantes no RNAt
________________________________________________________Síntese protéica
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RNA transportador:
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RNA ribossômico (RNAr) + proteínas 
________________________________________________________Síntese protéica
Ribossomos
 fornecem o meio para controlar a interação RNAm e RNAt
 grande complexo formado por mais de 50 proteínas
 movem-se ao longo da cadeia do RNAm
 em células eucarióticas: 1 ribossomo adiciona 2 aa/segundo
 em células procarióticas: 20 aa/segundo
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4 sítios de ligação nos ribossomos
________________________________________________________Síntese protéica
 um para se ligar ao RNAm
 três para se ligar ao RNAt (A, P, E)
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________________________________________________________Síntese protéica
 dirigem › dos processos químicos das células (enzimas)
 outras funções: estruturais, movimentação, sensorial, etc
 colocam em AÇÃO a informação genética da célula
 polímeros constituídos por 20 tipos ≠ aminoácidos (aa)
 cada tipo aa codificado por 3 nucleotídeos (trincas), chamadas de CÓDONS
 64 códons possíveis: 3 stop codons, 61 codificam aa (desses, 1 tb inicia síntese)
 › aa são codificados por mais de 1 códon
Proteínas
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Os aminoácidos são unidos por 
ligações covalentes  ligações peptídicas
Ligação entre os aa 
________________________________________________________Síntese protéica
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Somente 20 aminoácidos dos conhecidos ocorrem em proteínas
________________________________________________________Síntese protéica
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Proteína: codificada pela seqüência de códons (trincas de bases nitrogenadas presentes na molécula de RNAm)
Códon de início: AUG (MET)
Códon de terminação: UAA, UAG e UGA (STOP)
Os aa, os seus códigos e códons correspondentes
________________________________________________________Síntese protéica
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1. LINEAR: bases ribonucleotídeos do RNAm  LETRAS
2. TRIPLO: Códon  3 nucleotídeos: 1 aminoácido
3. NÃO AMBÍGUO: cd trinca nucleot. especifica apenas um aa
4. DEGENERADO: um aa pode ser especificado por + 1 trinca
5. SINAIS DE INICIAÇÃO E TERMINAÇÃO
6. SEM INTERRUPÇÕES
7. NÃO SOBREPOSTO
8. UNIVERSAL 
Características do Código Genético
________________________________________________________Síntese protéica
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Tradução
_________________________________________________________Síntese protéica
 processo complexo
 tradução da informação genética a partir do alfabeto de 4 letras dos nucleotídeos (C, G, U, A) do RNAm em letras das proteínas (aa)
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Maquinaria da tradução
Ocorre no citoplasma
RNAm 
RNAt
ribossomos 
enzimas
cofatores 
_________________________________________________________Síntese protéica
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Etapas da tradução
_________________________________________________________Síntese protéica
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Ativação dos aminoácidos
ligação do
aa ao seu RNAt
aminoacil-tRNA sintetase: ativação dos aa e ligação aa-RNAt
_________________________________________________________Síntese protéica
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_________________________________________________________Síntese protéica
Ligação do aa ativado ao RNAt
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Ativação do aa
Para cada aminoácido uma enzima diferente para realizar a ativação deste com o seu RNAt
_________________________________________________________Síntese protéica
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_________________________________________________________Síntese protéica
Ativação do aa 
 Enzima reconhece o aa (lisina) e seu RNAt com o anticódon UUU
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_________________________________________________________Síntese protéica
Ativação do aa 
2. A energia para a ligação do aa ao RNAt provém da hidrólise do aminoacil-AMP
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_________________________________________________________Síntese protéica
Ativação do aa 
3. O aminoacil-RNAt é liberado
4. Enzima disponível p/ ativar outro aa
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Pareamento do complexo aa – RNAt (aminoacil-RNAt) ao códon do RNAm
_________________________________________________________Síntese protéica
A base presente na primeira posição (3’  5’) do anticódon é oscilante e pode emparelhar-se com mais de um tipo de base na terceira posição do códon (5’  3’)
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Complexo de iniciação: componentes
1. ribossomos: percorrem a molécula de RNAm e promovem a união dos aa transportados pelos RNAt
2. RNAm
3. fMet-tRNAfMet:: (Met) 1º aa de qualquer cadeia polipeptídica
4. fatores de iniciação: IF-1, IF-2 e IF-3
5. GTP
_________________________________________________________Síntese protéica
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Acoplamento do RNAm à subunidade menor do ribossomo
União do 1º RNAt (sítio P) ao códon de início da proteína (AUG)
c) Junção das duas subunidades do ribossomo
Iniciação
_________________________________________________________Síntese protéica
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1. Complexo de Iniciação
2. Aminoacil-tRNA
3. Fatores de Elongação: EF-TU, EF-TS e EF-G
4. GTP
Reações desde a síntese da 1º degradação peptídica até a última
Elongação: Microciclo
_________________________________________________________Síntese protéica
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entrada do 2º aminoacil-RNAt no sítio A do ribossomo (livre)
Formação da ligação peptídica
Movimentação do ribossomo ao longo do RNAm
Sítio A vazio: nova seqüência de procedimentos
Elongação
3 a 5 aa/s
Proteína com 100 a 200 aa menos 1minuto
_________________________________________________________Síntese protéica
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Componentes:
1. Um dos códons de terminação: UAA, UAG, UGA
2. Fatores de Terminação (liberação): RF1, RF2 e RF3
3. GTP
Terminação:
_________________________________________________________Síntese protéica
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Terminação
Prosseguimento da síntese é interrompido quando o ribossomo alcança um dos códons de terminação: UAA, UAG, UGA
Fatores de liberação reconhecem códons de terminação
Peptidil do sítio A passa para o sitio P
Liberação
	- Subunidades > e <
	- RNAt
	- RNAm
_________________________________________________________Síntese protéica
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Diferenças na síntese de Procariotos e Eucariotos
Característica			Procariotos		Eucariotos
Ribossomos			 70S			 80S
Aminoácido iniciador n-formilmetionina		metionina
Códon de iniciação		AUG	GUG		 AUG
Identificação do códon	 Shine-Dalgarno	 Ribossomo + Cap
 de iniciação					 1º AUG
Fatores de iniciação		IF-1, IF-2 e IF-3	eIF-2, eIF-3, eIF-4c, 
							CBPI, eIF-4ª, eIF4B,
							eIF-4F, eIF-5, eIF-6
mRNA				Policistrônico		Monocistrônico
Fatores de elongação		EF-TU, EF-TS e		EF-1 α, EF-1 β e
				 EF-G		 EF-2
Fatores de terminação		RF-1, RF-2 e		 RFe
				 RF-3	
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Sequência da síntese protéica
_________________________________________________________Síntese protéica
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_________________________________________________________Síntese protéica
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_________________________________________________________Síntese protéica
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_________________________________________________________Síntese protéica
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_________________________________________________________Síntese protéica
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