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TRANSCRIÇÃO 2016 Dogma central da biologia molecular Francis Crick, 1958 Genótipo Fenótipo Transmissão unidirecional Comparação entre DNA e RNA Mais reativo e instável Conteúdo de RNA da célula - snRNAs (pequenos RNAs nucleares): processamento do pré-mRNA;- snoRNAs (pequenos RNAs nucleolares): processamento do pré-rRNA;- scRNAs (pequenos RNAs citoplasmáticos): liga o ribossomo ao RE. Síntese de proteínas de secreção;- tmRNAs: (RNA mensageiro de transferência): degradação de proteínas sem stop códon. Estrutura do Gene procariótico DNA RNA proteína O filamento transcrito O filamento transcrito 5’ 3’ RNA é transcrito a partir de uma única fita molde; O RNA produzido e quase idêntico a fita não-molde Síntese de RNA A direção da transcrição é sempre a mesma para qualquer gene e começaa partir da extremidade 3’ do molde e a extremidade 5’ do transcrito deRNA. Assim, genes podem ser transcritos em direções diferentes e usandodiferentes filamentos do DNA como molde. Fita molde Fita molde Fita molde Unidade de transcrição Trecho de DNA que codifica uma molécula de RNA e contém as sequênciasnecessárias para sua transcrição. Reconhecimento e ligação do mecanismo de transcrição; Indica qual a fita deve ser lida como molde; Indica direção da transcrição; Indica o primeiro nucleotídeo q será transcrito; Seqüência que é copiada em uma molécula de RNA Seqüência que indica o local onde a transcriçãodeve terminar;Normalmente fazem parte da seqüênciacodificante, ou seja, a transcrição só éinterrompida quando o finalizador for copiadono RNA Processo de transcrição Divido em três estágios: 1. Iniciação – Montagem do aparelho de transcrição no promotor einicio da síntese de RNA; 2. Alongamento – RNA polimerase se move ao longo do filamentomolde de DNA adicionando nucleotídeos ao filamento crescentede RNA; 3. Término – Reconhecimento do sítio de término da transcrição eseparação do RNA do molde de DNA. Transcrição em Procariotos Iniciação: Promotor e sequências de consenso; Transcrição em Procariotos Iniciação: RNA pol. liga-se especificamente ao promotor na presença do fator sigma. O fator sigma se associaao cerne da enzima paraformar a holoenzima antesde iniciar a transcrição. Transcrição em Procariotos Alongamento: A RNA polimerase cerne se liga ao fatorsigma se transformando em uma holoenzima Se liga no promotor nas seqüências consenso-10 e -35, formando um complexo fechado; A holoenzima sofre mofificaçõesestruturais para se ligar fortemente aopromotor e desenrolar o DNA Transcrição em Procariotos Os nucleotídeos são então ligados a novamolécula de RNA usando o DNA comomolde Possui 3 grupos fosfato no seu inicio O fator sigma é liberado após o inicio da transcrição Transcrição em Procariotos Término: Maioria dos finalizadores; Presença de repetição invertida (rica emC/G), formação do grampo de terminação. Filamento de adenina (3’ end) sinaliza otérmino da síntese – desestabilizaçãoDNA/RNA e desligamento da RNApolimerase. Transcrição em procariotos Processo de transcrição Procariotos x Eucariotos Estrutura do Gene eucariótico Seqüências não-codificantes interrompem os genes; Transcrição em eucariotos Transcrição em eucariotos Processamento do pré-mRNAEucariotos O pré-mRNA sofre um monte de modificações para ser traduzido Cap5’ Cauda Poli A Retirada dos introns Processamento do pré-mRNA Adição do Cap 5’: Acréscimo de uma guanina à ponta 5’, seguido de metilação (CH3): 7-metil guanina Aumenta a estabilidade do RNA; Importante para o início da tradução. 7-metil guanina CAP Pré-mRNA Processamento do pré-mRNA Adição da Cauda Poli (A): Acréscimo de 50-250 nts de adenina em 3’; Aumento da estabilidade do RNA; Importante para o inicio da tradução. O RNA é clivado cerca de 11 a30 nucleotídeos depois daseqüência consenso AAUAAA O acréscimo de nucleotídeos A(poliadenilação) ocorre naextremidade 3’ do pré-mRNA Processamento do pré-mRNA Splicing de éxons (recomposição) Remoção de íntrons e recomposição dos éxons do pré-mRNA; Acontece no núcleo; Presença de três regiões no íntron: Sítio de corte 5’ (GU) ; Sítio de corte 3’ (AG); Ponto de ramificação (A) Processamento do pré-mRNA Recomposição de éxons de pré-mRNA: Ocorre no spliceossomo (snRNAs + proteínas = ribonucleoproteínas - snRNPs); O sítio de corte 5’ éclivado e a ponta 5’solta se liga ao pontode ramificação. O sítio de corte 3’ éclivado e o íntron éliberado como um laçoe em seguidadegradado. Os éxons sãorecompostos e o mRNAestá pronto para sertraduzido. Splicing Splicing alternativo de éxons Da transcrição para tradução
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