Aula 7 - Replicação e transcrição

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Replicação e 
Transcrição
Profª Sara
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Eucariotos
Procariotos
 Dogma Central
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Replicação
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Replicação
2 Cadeias molde
2 Cadeias filhas
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Replicação
DNA  DNA
Fita dupla de DNA se abre em diversos locais = RÉPLICONS
Fita continua se abrindo em ambas as direções = REPLICAÇÃO BIDIRECIONAL
FORQUILHA DE REPLICAÇÃO  local em forma de Y
O = origem
Humanos
~10 000 origens
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Replicação
Helicase: proteína desenrroladora – vai a frente da forquilha
DNA girase: impede que ocorra um superenovelamento
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Replicação
DNA polimerase: enzima que adiciona nucleotídeos à fita molde de DNA
Polimeriza apenas na direção 5’  3’
DNA polimerase só consegue adicionar nucleotídeos a uma seqüência pré-existente = PRIMER = segmento curto de RNA
PRIMERS são produzidos pela enzima PRIMASE
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Replicação
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3’
5’
Cadeia líder ou cadeia contínua
Cadeia retardatária ou cadeia descontínua
Fragmentos de OKAZAKI: Cadeias curtas de DNA recém sintetizado
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Replicação
Após a produção do segmento de DNA o PRIMER é removido pela ação de outras enzimas
O local onde o PRIMER estava, é preenchido por nucleotídeos
DNA-ligase liga, então, os diversos fragmentos, originando a cadeia descontínua
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Replicação
Replicação semi-descontínua: contínua na cadeia líder e descontínua na cadeia retardatária.
Replicação semi-conservativa: ao final do processo obtém-se duas fitas duplas de DNA, em cada qual há uma fita molde ou parental e outra recém sintetizada ou filha.
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Replicação
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Replicação
www.johnkyrk.com/DNAreplication.html
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Replicação – Reparo no DNA
Diariamente ocorrem alterações espontâneas no DNA, durante a replicação ou não.
Para corrigi-las ocorre o REPARO DO DNA
Menos de um em mil casos: o reparo não é realizado ou é ineficiente = MUTAÇÃO
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Transcrição
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Transcrição
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Transcrição
DNA  RNA
Fita dupla de DNA se abre
Apenas uma das fitas do DNA age como molde para a síntese de uma molécula de RNA
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Transcrição
A fita molde de DNA não é copiada por completo  apenas uma porção desta fita é copiada = UM GENE
Cada molécula de RNA tem início e término em locais específicos da molécula de DNA molde = REGIÕES PROMOTORAS e TERMINADORAS
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Transcrição
A seqüência de nucleotídeos do RNA é determinada pela complementaridade com o DNA molde
Fita simples é formada = RNA
Não permanece ligada ao DNA – rapidamente se solta, é processada e vai para o citoplasma
Enzimas que realizam a transcrição = RNA POLIMERASES (5’  3’)
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Transcrição
Muitas cópias de RNA podem ser produzidas a partir de um mesmo gene
Após a produção da fita simples de RNA ocorre um PROCESSAMENTO
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 Processamento alternativo
Tireóide
Cérebro
Hormônio Calcitonina
Peptídeo CGRP
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 Processamento de rRNA em eucariotos
Transcrito 
pré-rRNA (45S)
14000 nucleotídeos
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Transcrição
www.johnkyrk.com/DNAtranscription.html
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Transcrição
3 tipos de RNA:
RNAm = mensageiro
RNAr = ribossômico
RNAt = transportador
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RNAm = mensageiro
Função: contém a MENSAGEM ou INFORMAÇÃO para a produção da proteína  seqüência de aminoácidos (aas)
Sai do núcleo em direção ao citoplasma
Associa-se a ribossomos no citoplasma
Tamanho: varia conforme o tamanho da proteína (pt) a ser produzida
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RNAm = mensageiro
É uma fita complementar ao gene que deve ser traduzido em proteína
Cada 3 bases nitrogenadas = CÓDON
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RNAr = ribossômico
Função: formar o ribossomo
50% de toda a massa do ribossomo
Formado por 2 subunidades:
RIBOSSOMO: organela formada por RNAr + proteína, onde ocorrem as reações químicas de montagem protéica.
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RNAt = transportador
Função: identificar os aas no citoplasma e transportá-los até o ribossomo
Formado por 4 alças:
 1ª alça: acopla-se ao ribossomo
 2ª alça: função desconhecida
 3ª alça: contém o ANTICÓDON – seqüência complementar ao códon no RNAm e especifica o aa a ser ligado no RNAt
 4ª alça: liga a enzima ativadora aquinoacil sintetase
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RNAt = transportador
aa
1ª Alça 
2ª Alça 
3ª Alça 
4ª Alça 
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Questionário - Replicação
Escreva sucintamente o que é a replicação do DNA?
No processo de replicação vemos uma fita dupla de DNA originando o que? 
Cada uma das moléculas dessa fita dupla recebe o nome de ______________________________. As fitas duplas originadas recebem o nome de _______________________.
Defina:
 Réplicon
Replicação bidirecional
 Forquilha de replicação
Origem de replicação
 Helicase
 DNA girase
DNA polimerase
 Primer
Primase
 DNA ligase
 Fragmento de Okazaki. Por que eles surgem?
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A enzima DNA polimerase atua durante a replicação adicionando nucleotídeos à fita molde de DNA, de modo a originar uma nova fita de polinucleotídeos. Entretanto, existem duas restrições para que ela possa fazer isso. Quais são essas duas restrições?
Qual o nome dado às duas cadeias de polinucleotídeos originadas durante a replicação?
A cadeia contínua é complementar à fita molde 5’  3’ ou à 3’  5’?
As cadeias filhas de DNA possuem fragmentos de RNA denominados primers, que permanecerão como parte integrante das mesmas. Isso é verdade?
O DNA realiza replicação semi-descontínua. O que isso significa?
O que é replicação semi-conservativa?
Explique todo o processo de replicação do DNA.
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Após a replicação são originadas duas novas fitas de DNA. Caso tenha havido algum erro na hora de adicionar os nucleotídeos, que processo tem a capacidade de corrigi-los? Caso esse processo não ocorra ou seja ineficiente, algum dano pode ser causado?
Em uma molécula de DNA a quantidade de Timina + Adenina é igual à de Citosina + Guanina?
Num organismo diplóide um pesquisador verificou que uma molécula de DNA continha 22% de GUANINA. Com base nesta informação determine qual o percentual de cada uma das outras bases.
Se o conteúdo de AT em uma molécula de DNA é de 36%, quais são as porcentagens de cada uma das bases nitrogenadas?
O DNA da bactéria “Bacillus hipoteticus” tem um conteúdo de T + C de 46%. Qual o conteúdo de cada uma das quatro bases?
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Questionário - Transcrição
Escreva sucintamente o que é transcrição?
No processo de transcrição vemos uma fita dupla de DNA originando o que? AS duas fitas do DNA participam do processo? 
Para que a molécula de RNA seja originada, toda a fita molde de DNA é copiada?
O que são regiões promotoras? E regiões terminadoras?
Se a RNA polimerase adiciona nucleotídeos apenas no sentido 5’  3’, qual o sentido da fita molde de DNA?
Em que consiste o processamento do RNA? Para que ele ocorre?
Quais são os três tipos de RNA que podem ser transcritos? Qual o papel de cada um deles? Onde são produzidos e para onde vão?
O ribossomo é uma organela formada por RNAr + proteína. Que processo ocorre nessa organela?
Descreva o RNA transportador.
Qual molécula de RNA possui códons. Qual possui anti-códons?