Estrutura do DNA, Replicação, Transcrição, Tradução e Mutação

Prévia do material em texto

Biologia Celular
Replicação, Transcrição e Tradução 
Dogma Central
Replicação
Processo no qual ocorre a autoduplicação do material genético, que mantém o padrão de herança ao longo das gerações. Para que a replicação se inicie, primeiramente é necessário que o DNA se descompacte e que suas fitas se separem.
O processo de abertura (separação) das fitas é conhecido como Forquilha de Replicação. Nesse processo, as fitas se separam em um único sentido.
A replicação se inicia em vários pontos simultaneamente, contribuindo para o aumento da velocidade desse processo.
As etapas da Replicação compreendem:
- Fitas de DNA desenrolam e separam, formando as forquilhas de replicação;
- Moléculas de DNA parental servem de molde para a síntese das fitas filhas;
- Síntese da nova fita;
- Cada nova molécula de DNA consiste em um filamento parental e um filho (a replicação é um processo semiconservativo); 
As enzimas envolvidas no processo:
DNA-helicase: separa as fitas de DNA;
DNA-polimerase: contribui para o aumento da fita no sentido 5’-3’, isso porque age na hidroxila da extremidade 3’ livre, adicionando nucleotídeos;
“As duas fitas são replicadas por caminhos diferentes. A fita com sentido 3’-5’ é chamada descontínua, pois sua síntese requer os chamados fragmentos de Okasaki (primer de RNA+framento de DNA) Já a fita com sentido 5’-3’ é chamada contínua e sua síntese ocorre de forma mais rápida”.
A enzima DNA-primase adiciona os primers de RNA, a DNA-polimerase III adiciona os nucleotídeos, formando, assim, os fragmentos de Okasaki. A DNA-polimerase I é uma exonuclease que remove os fragmentos de RNA. Por fim, a DNA-ligase atua ligando covalentemente os nucleotídeos entre si.
Transcrição
A transcrição corresponde a síntese de RNA a partir de DNA. O RNA difere do DNA por apresentar a pentose ribose em vez da desoxirribose, por apresentar a base pirimídica uracila em vez de timina e também por apresentar fita simples em vez de dupla. Na transcrição, um filamento de DNA é usado como molde para a produção de um transcrito primário, que, após processamento, forma o RNAm. A transcrição também ocorre no sentido 5’-3’. O filamento de DNA que não é utilizado para o pareamento das bases do RNA é chamado codificador, pois corresponde em polaridade e em seqüência de bases (exceto pela troca de T por U) ao RNA formado.
As enzimas envolvidas são:
RNA-polimerase: é responsável pelo pareamento das bases complementares
Existem 3 tipos de RNA
RNA mensageiro: leva informação do núcleo para o citoplasma, contém a informação necessária para a síntese protéica;
RNA transportador: são pequenas moléculas de RNA que funcionam como adaptadores entre os aminoácidos e os códons do RNAm durante a tradução e transporta os aminoácidos até o local da síntese protéica;
RNA ribossômico: é componente estrutural e catalítico dos ribossomos; auxilia o ribossomo na síntese protéica;
Durante a transcrição, a RNA-polimerase se liga a regiões específicas do DNA (região promotora). A Bolha de Transcrição é formada (as fitas de DNA se separam) Apenas um filamento de DNA é usado como molde (aquele cujo sentido é 3’-5’). 
“Há fatores de transcrição (proteínas) que se ligam à região promotora. Além disso, existe o chamado “TATA” box, uma seqüência de adeninas e timinas cerca de 25 a 35 pares de bases antes do início da região promotora. Tanto os fatores de transcrição quanto o TATA box permitem que a RNA polimerase encontre a região promotora e inicie a síntese de RNA no local adequado”.
Tradução
É a formação de polipeptídeos através do RNAm. Inicialmente, o RNAm é transportado para o citoplasma. A tradução ocorre nos ribossomos, que são organelas citoplasmáticas com sítios de ligação para todas as moléculas envolvidas na síntese de proteínas, incluindo o RNAm. 
	
O RNAm passa através do ribossomo e sua seqüência de códons (cada 3 pares de bases) é lida. À medida que isso ocorre, o RNAt transporta o aminoácido correspondente ao códon para o local da síntese a fim de que ele seja ligado (por meio de ligação peptídica) ao local correto. Pode-se ver, assim, que o RNAt fornece o elo molecular entre a seqüência de bases codificada do RNAm e a seqüência de aminoácidos da proteína. Ele apresenta um anticódon (três bases) complementar a um determinado códon do RNAm. É justamente essa complementaridade que garante que o aminoácido correto seja ligado ao local adequado.