3 RNA composição e estrutura

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

DNA e RNA: Composição e Estrutura
Prof. Eldo Campos
Os assuntos abordados na aula : 
• Visão Geral 
• Propriedades do RNA 
• Classes de RNA 
• RNA Funcionais 
• Mundo de RNA
RNA? 
•RNA: ácido ribonucléico;
Experimento de Pulso-Caça
Propriedades do RNA
1 - É geralmente uma cadeia de nucleotídeos unifilamentares
Propriedades do RNA
A molécula de fita simples de RNA é versátil podendo formar 
estruturas secundárias e terciárias.
Propriedades do RNA
Estrutura terciária do tRNA. 
Dobra terciária da estrutura 
em trevo do tRNAPhe. 
Pontes de hidrogênio são 
i n d i c a d a s p o r l i n h a s 
cruzadas. 
Propriedades do RNA
• Elementos comuns de estrutura secundária 
em RNA
fita simples fita dupla Saliência de 
um único 
ribonucleotíd
eo
Saliência 
três 
ribonucleotíd
eo
alça em 
grampo-de-
cabelo
alça interna 
simétrica
alça interna 
assimétrica
junção de duas 
hastes ou monte 
coaxial
junção de três 
hastes
junção de quatro 
hastes
Propriedades do RNA
• Elementos comuns de estrutura terciária em RNA
pseudonó grampos reunidos contato entre 
alça e grampo
Propriedades do RNA
2 - No RNA o açúcar é a RIBOSE
Propriedades do RNA
3 - O RNA contém a base URACILA (U) no lugar da timina (T)
URACILA (U) TIMINA (T)
Componentes dos ribonucleotídeos
Bases púricas Adenina
Guanina
Bases 
pirimídicas
Citosina
Uracil
Classes de RNA
• RNA mensageiro 
• RNAs funcionais
RNA mensageiro
RNA Funcionais
1 – RNA transportador: são moléculas responsáveis por 
levar o aminoácido correto para o mRNA no processo 
de tradução 
2 – RNA ribossômico: são os principais componentes 
dos r ibossomos, que são grandes máquinas 
macromoleculares que guiam a montagem da cadeia 
de aminoácidos pelo mRNA e tRNA
RNA Funcionais
3 - Pequenos RNA nucleares (snRNA) 
Pequenos RNA nucleares (snRNA) 
4 - Auto – recomposição de Íntrons
5 - RIBOZIMAS
Muitos dos RNAs funcionais possuem atividade catalítica 
sendo denominados RNA enzimas ou Ribozimas
Seleção in vitro de ribozimas sintéticas
grande conjunto de moléculas de RNA de dupla 
simples, cada uma com uma seqüência de 
nucleotídeos diferentes geradas aleatoriamente
TRANSCRIÇÃO PELA 
RNA POLIMERASE E 
DOBRAMENTO DAS 
MOLÉCULAS DE RNA
ADP
γSATP
ADIÇÃO DE UM 
DERIVADO DE ATP
somente as raras moléculas capazes de 
autofosforilação incorporam enxofre
CAPTURA DAS 
RIBOZIMAS POR 
CROMATOGRAFIA DE 
AFINIDADE PARA 
ENXOFRE
ELUIÇÃO DAS 
MOLÉCULAS LIGADAS
descarte
Molécula rara de RNA com 
atividade kinase
grande conjunto de moléculas de DNA de dupla 
fita, cada um com uma seqüência de nucleotídeos 
diferente gerado aleatoriamente
Seleção in vitro de ribozimas sintéticas
grande conjunto de moléculas de DNA de dupla 
fita, cada um com uma seqüência de nucleotídeos 
diferente gerado aleatoriamente
grande conjunto de moléculas de 
RNA, cada uma com uma seqüência 
de nucleotídeos diferente, são gerados 
aleatoriamente
TRANSCRIÇÃO PELA 
RNA POLIMERASE E 
DOBRAMENTO DAS 
MOLÉCULAS DE RNA
ADP
γSATP
ADIÇÃO DE UM 
DERIVADO DE ATP
somente as raras moléculas capazes de 
autofosforilação incorporam enxofre
CAPTURA DAS 
RIBOZIMAS POR 
CROMATOGRAFIA DE 
AFINIDADE PARA 
ENXOFRE
ELUIÇÃO DAS 
MOLÉCULAS LIGADAS
descarte
Molécula rara de RNA com 
atividade kinase
Seleção in vitro de ribozimas sintéticas
TRANSCRIÇÃO PELA 
RNA POLIMERASE E 
DOBRAMENTO DAS 
MOLÉCULAS DE RNA
ADP
γSATP
ADIÇÃO DE UM 
DERIVADO DE ATP
somente as raras moléculas capazes de 
autofosforilação incorporam enxofre
CAPTURA DAS 
RIBOZIMAS POR 
CROMATOGRAFIA DE 
AFINIDADE PARA 
ENXOFRE
ELUIÇÃO DAS 
MOLÉCULAS LIGADAS
descarte
Molécula rara de RNA com 
atividade kinase
grande conjunto de moléculas de DNA de dupla 
fita, cada um com uma seqüência de nucleotídeos 
diferente gerado aleatoriamente
grande conjunto de moléculas de 
RNA, cada uma com uma seqüência 
de nucleotídeos diferente, são gerados 
aleatoriamente
Seleção in vitro de ribozimas sintéticas
TRANSCRIÇÃO PELA 
RNA POLIMERASE E 
DOBRAMENTO DAS 
MOLÉCULAS DE RNA
ADP
γSATP
somente as raras moléculas capazes de 
autofosforilação incorporam enxofre
CAPTURA DAS 
RIBOZIMAS POR 
CROMATOGRAFIA DE 
AFINIDADE PARA 
ENXOFRE
ELUIÇÃO DAS 
MOLÉCULAS 
LIGADAS
descarte
Molécula rara de RNA 
com atividade kinase
grande conjunto de moléculas de DNA de dupla 
fita, cada um com uma seqüência de nucleotídeos 
diferente gerado aleatoriamente
grande conjunto de moléculas de 
RNA, cada uma com uma seqüência 
de nucleotídeos diferente, são gerados 
aleatoriamente
ADIÇÃO DE UM 
DERIVADO DE ATP
somente as raras moléculas capazes de 
autofosforilação incorporam enxofre
A atividade das ribozimas depende a 
conformação estrutural
RNA
função de 
Clivagem
função de 
ligase
5 - RNA de interferência (RNAi)
Para Pensar
Quais são os papeis vitais 
desempenhados pela via de RNAi em 
condições naturais?
O mundo do RNA
O mundo do RNA
DNA
Replicação Transcrição
Proteínas
Tradução
RNA
• Como seria a teoria de evolução a partir do dogma central 
clássico?
 O MUNDO DO RNA
Na teoria do Mundo do RNA “RNA WORLD” as ribozimas 
(moléculas de RNA) serviriam para catálise enzimática e 
também para auto replicação (Walter Gilbert. Nature 
319:618-618, 1986).
O ATP é um 
ribonucleotídeo
Evidências para o mundo de RNA
O NAD tem, como 
parte da cadeia, um 
ribonucleotídeo
Evidências para o mundo de RNA
O FAD tem, como 
parte da cadeia, um 
ribonucleotídeo
Evidências para o mundo de RNA
A coenzima A tem, 
como parte da cadeia, 
um ribonucleotídeo
Evidências para o mundo de RNA
O sítio ativo do ribossomo constitui-se de 
RNA
Evidências para o mundo de RNA
A telomerase é uma transcriptase reversa 
que usa RNA como molde
Evidências para o mundo de RNA
 O MUNDO DO RNA
 O MUNDO DO RNA