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TRANSCRIÇÃO Profa.: MSc. Morganna Pollynne N. Pinheiro JÁ VIMOS: • O que são os ácidos nucléicos; • As características e diferenças entre o DNA e o RNA; • O que são os cromossomos; • O que são os genes; • Como o DNA se duplica; COMO A INFORMAÇÃO DO DNA SE TRANSFORMA EM AÇÕES ???? COMO A INFORMAÇÃO DO DNA SE TRANSFORMA EM AÇÕES? • Pela formação de proteínas! • 01 gene = 01 proteína • Mas antes de formar uma proteína é preciso formar moléculas de RNA • São três tipos de RNA: - RNA mensageiro - RNA ribossômico - RNA transportador Durante a transcrição, apenas pequenas partes da molécula de DNA (genes) são transcritas; A transcrição é um processo seletivo, ou seja, genes são transcritos quando seus produtos são necessários COMO A INFORMAÇÃO DO DNA SE TRANSFORMA EM AÇÕES? CITOPLASMA NÚCLEO E COMO SÃO FEITAS AS MOLÉCULAS DE RNAm? • Transcrição! CÉLULA: INTERVENIENTES DA TRANSCRIÇÃO Esta síntese faz-se na presença de um complexo enzimático chamado RNA polimerase E COMO SÃO FEITAS AS MOLÉCULAS DE RNAm? • O RNAm é polimerizado exclusivamente no sentido 5’ 3’ • As bases emparelham-se por complementaridade, sendo a uracila no lugar da timina (U emparelha com A) E COMO SÃO FEITAS AS MOLÉCULAS DE RNAm? A transcrição ocorre em apenas um dos dois filamentos de nucleotídeos de DNA; A molécula de RNA sintetizada é complementar com a fita de DNA 3’- 5’; Com a excessão da base nitrogenada URACILA, todos os nucletídeos do RNA serão iguais a da fita de DNA 5’- 3’. Filamento molde Filamento não-molde (Filamento codificante) E COMO SÃO FEITAS AS MOLÉCULAS DE RNAm? Nucleotídeos são adicionados ao grupo 3’- OH da molécula crescente de RNA pela RNA polimerase; Sentido da transcrição da RNA Poli: 5’- 3’; A síntese de RNA não requer um primer, como ocorre na replicação; A RNA polimerase não possui atividade revisora 3’- 5’ como a DNA polimerase, pois um erro na transcrição é menos grave que um erro na replicação; Uma das subunidades da RNA Polimerase possui atividade de helicase, promovendo a formação de uma forquilha de transcrição E COMO SÃO FEITAS AS MOLÉCULAS DE RNAm? Os genes, tanto de eucariotos como de procariotos, possuem regiões especializadas para a transcrição, são elas: Promotora: Sequência específica de DNA onde se liga a RNA polimerase. Situado perto do início da região a ser transcrita, ou seja, onde se inicia a síntese do RNAm Região codificante de RNA: sequência de nucleotídeos de DNA que é transcrita em uma molécula de RNA; Finalizadora: sequência de nucleotídeos que indica onde termina a transcrição E COMO SÃO FEITAS AS MOLÉCULAS DE RNAm? VISÃO GERAL... Fases da transcrição Iniciação, alongamento e terminação I.Reconhecimento do promotor pelo aparelho de transcrição (AUG); II. Formação da bolha de transcrição; III.Adição das primeiras base nitrogenadas; IV.Liberação do aparelho de transcrição do promotor Fases da transcrição Iniciação, alongamento e terminação A RNA polimerase move-se ao longo do molde deselicoidizando o DNA na margem da bolha de transcrição, adicinando nucleotídeos à molécula de RNA de acordo com a sequência do molde e reelicoidizando o DNA na margem antecedente da bolha Fases da transcrição Iniciação, alongamento e terminação A transcrição termina após ser transcrito o finalizador ou stop códon (UAA, UAG, UGA) Eventos necessários para o fim da transcrição: A RNA polimerase deve parar a síntese. A molécula de RNA deve ser liberada da RNA polimerase. A molécula de RNA deve se dissociar totalmente do DNA. A RNA polimerase deve se separar do molde de DNA. I. Ligação da RNA polimerase a locais específicos do DNA (promotor); II. Deselicoidação do DNA - quebra das pontes de H e separação das cadeias de DNA III.Ligação de nucleotídeos livres formando uma cadeia complementar a uma das cadeias do DNA, que funciona como molde, no sentido 5’ → 3´, formando-se o RNAm IV.Liberação do RNAm sintetizado V.Restabelecimento das pontes de H e da estrutura do DNA REVISANDO ... O RNA ESTÁ PRONTO PARA SER TRADUZIDO PARA PROTEÍNAS ????? (Fase de maturação) PROCESSAMENTO DO RNAm Os genes de Eucariotos não são contínuos... Éxons são funcionais e codificam proteínas Íntrons não codificam 1. Retirada dos íntrons (Splicing) - Endonucleases O RNA ESTÁ PRONTO PARA SER TRADUZIDO PARA PROTEÍNAS ????? (Fase de maturação) 2. Síntese do capacete – Aproximadamente após 30 bases transcritas, um segmento (metil-guanina ou guanina metilada +G-CH3) são adicionados à extremidade 5’ do pré-RNAm (ou hnRNA – RNA nuclear heterogêneo) O capacete serve como um protetor da molécula de RNA – também como sinal de iniciação da tradução 3. Síntese da cauda poli (A) ou +poll-A – Este é um segmento de 150 – 200 nucleotídeos adenina (AAAA) afixados na extremidade 3’ do pré-RNA – serve para proteger a região codificadora PROCESSAMENTO DO RNAm Síntese Protéica Somente o RNAm contendo Éxons sai do núcleo para fazer a síntese de proteínas no citoplasma da célula. Somente o RNAm contendo Éxons sai do núcleo para fazer a síntese de proteínas no citoplasma da célula. REVISANDO ... REVISANDO ... FUNÇÕES DA RNA POLIMERASE Reconhecer o promotor; Síntese de RNA no sentido 3’ → 5’; Desnaturar o DNA expondo a sequência a ser copiada; Manter as fitas de DNA separadas na região da síntese; Manter o híbrido DNA:RNA estável; Renaturar o DNA na região imediatamente posterior à síntese; Terminar a síntese do RNA RNAm - produto da transcrição • Leva a informação da sequência protéica a ser formada do núcleo para o citoplasma, onde ocorre a tradução; • Compreende somente cerca de 5% do RNA da célula; • Ele contém uma sequência de trincas correspondente a uma das fitas do DNA; • Cada trinca (três nucleotídeos) no RNAm é denominada códon e corresponde a um aminoácido na proteína que irá se formar. No RNAm existe... 1 códon 3 nucleotídeos no RNAm = 1aa • Um códon de iniciação = AUG (metionina); • 3 códons de terminação = UAA, UAG, UGA (stop); 7 códons 21 nucleotídeos = 7 aa Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22 Slide 23 Slide 24 Slide 25 Slide 26
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