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Processamento do mRNA Procariotos Não sofrem processamento Exceções Eucariotos Entre as modificações mais comuns estão: Adição de estruturas de terminação nas extremidades 5 , ou 3 , (adição de CAP e poliadenilação) Remoção de trechos internos (splicing) Clivagem em porções internas gerando múltiplas moléculas de RNA Modificação de bases ao longo do RNA Edição de bases Processamento do mRNA em Eucariotos Lodish 4e, 11-7 Adição do CAP na extremidade 5’ do pré- mRNA pppNpNp 3’ 5’ Pi ppNpNp GTP PPi GpppNpNp Metil transferase CH3-GpppNpNp Metil transferase CH3-GpppNpNp CH3 Guanil transferase Fosfatase Adição da cauda poliA+ na extremidade 3’ do pré-mRNA POLIADENILAÇÃO promotor Cistron terminador exon intron 5´ UTR 3´ UTR 5´ UTR 3´ UTR Codon de iniciação Codon de terminação Região codificadora GENE pré -mRNA AAAAAAAAA Estrutura de gene eucariótico mRNA MADURO SPLICING retirada dos íntrons do pré-mRNA Íntrons : mRNA eucariótico (95% genes em mamíferos – íntrons) tRNA rRNA Tipos de introns Presente na maioria dos mRNAs nucleares : spliceossoma Introns I e II: possuem atividade catalítica : autosplicing Encontrado em alguns tRNAs: endonucleases específicas Exceção: íntrons em genes de procariotos : autosplicing Lodish 4e, 11-14 SPLICEOSSOMA Spliceoosoma; complexo formado por proteínas e snRNPs (small nuclear ribonucleoproteins) snRNPs : proteínas ligadas a pequenas moléculas de RNA nuclear – snRNA (small nuclear RNA) U1, U2, U4, U5 e U6: snRNAs ricos em Uracila U1: liga-se à seqüência consenso GU U2: liga-se à seqüência consenso A U4, U5 e U6: ligam-se ao complexo : dobra Reações de transesterificação AUTO-SPLICING Intron do grupo I AUTO-SPLICING Intron do grupo II Lodish 4e, 11-16 “Splicing” alternativo – uso de sequências alternativas de poliadenilação O hormônio calcitonina auxilia o rim na retenção do cálcio AATAAA AATAAA 1 2 6 5 4 3 1 2 3 4 calcitonina 1 2 3 5 6 CGRP Células da tireóide Cérebro Gene da calcitonina CGRP: “calcitonin-gene related peptide” sentido da degustação Processamento tRNA e rRNA Eucariotos / Procariotos Modificações de bases Há introns em rRNA e tRNA Processamento rRNA Eucariotos : RNAs ribossomais 5S, 5,8S, 18S e 28S Genes ribossomais : 100 a 5.000 cópias no genoma RNA pol I síntese do pré-rRNA RNA pol II síntese de mRNA e snRNA RNA pol III síntese de tRNA, rRNA (5S e 7S) e snRNA RNA Polimerase - Eucarioto Genes dos rRNAs 18S, 5,8S e 28S são transcritos juntos em uma unidade de transcrição – RNA polimerase I – os genes são separados por espaçadores transcritos internos (ITS). O pré-rRNA se associa a ribonucleoproteínas - pré-RNPs Pré-rRNP de 80S : pré-rRNA 45S : clivagem exonucleolíticas – separação das moléculas de rRNA : 18S, 5,8S e 28S O gene do rRNA 5S é transcrito pela RNA polimerase III no nucleoplasma fora do nucléolo. O rRNA 5S não é processado e se funde no nucléolo se unindo ao rRNA 28S, rRNA5,8s e proteínas para formar a subunidade 60S do Ribossomo. Splicing : íntrons tRNAs Saccharomyces cerevisiae Clivagem do íntron nas extremidades 3´e 5´: clivagem endonucleásica Divisão do tRNA em duas partes: a estrutura do tRNA é mantido devido a sua estrutura terciária Ligação das extremidades 5´e 3´pela ação da RNA ligase Processamento tRNA Os genes de tRNA são transcritos pela RNA polimerase III no nucleoplasma pré-tRNA Pré-tRNA : modificações tRNA maduro: modificações de bases, clivagens e splicing. Todos os pré-tRNAs possuem na extremidade 5´ uma sequência de bases que é removida pela RNAse P (1). Um íntron de 14 pb presente no loop do anticodon é removido por splicing (2). Resíduos de Uracila da extremidade 3´ são substituídos pela sequência CCA (3). Adição de grupos metil e isopentenil aos anéis das purinas Metilação da 2´- OH da ribose de vários resíduos Gm e Cm conversão de uridinas para resíduos de dihidrouridina e pseudouridina. 3 3 1 2 = pseudouridina D = dihidrouridina
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