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www.ifpi.edu.br Transcrição e tradução Prof.: Me. Emerson de Medeiros Sousa www.ifpi.edu.br Sumário ✓Do DNA ao RNA ✓Como ocorre a transcrição ✓Do RNA à proteína ✓O processo de tradução www.ifpi.edu.br Dogma Central da Biologia ✓O que acontece quando uma célula necessita produzir uma proteína? ✓A informação para isso está no codificada em um seguimento de nucleotídeos no DNA chamado gene. ✓Esse gene específico é então copiado para uma molécula de RNA ✓Que então é usada para produzir proteína www.ifpi.edu.br www.ifpi.edu.br ✓ A transcrição e tradução são processos pelos quais a célula expressam a informação genética ✓A célula pode regular a expressão dos genes de formas diferentes Expressão gênica www.ifpi.edu.br Transcrição ✓A sequência nucleotídica dos genes precisam ser transcritas ✓Na transcrição, a sequência de bases do gene é copiada sob a forma de RNA www.ifpi.edu.br RNA ✓O RNA é um polímero linear de nucleotídeos ligados por ligação fosfodiester ✓Formados por ribonucleotídeos ✓Fosfato + ribose + base nitrogenada ✓Apresentam 4 tipos de bases nitrogenadas ✓As púricas Adenina (A) e Guanina (G) ✓E as pirimídicas Citosina (C) e Uracila (U) substituindo a Timina (T) www.ifpi.edu.br www.ifpi.edu.br www.ifpi.edu.br RNA ✓Apresenta-se na forma de uma fita simples ✓Permite as inúmeras dobras nessa molécula ✓Tal capacidade permite ao RNA assumir outras funções na célula ✓Funções estruturais ✓Reguladoras ✓Catalíticas www.ifpi.edu.br www.ifpi.edu.br RNA ✓A transcrição produz RNA complementar a uma das fitas do DNA ✓Processo semelhante ao da replicação ✓Uma das fitas (3’- 5’) do DNA serve como molde ✓A adição de nucleotídeos é feita pela RNA-polimerase ✓Síntese 5’ 3’ ✓Não necessita de primers ✓O transcrito apresenta sequência complementar ao da fita molde www.ifpi.edu.br www.ifpi.edu.br www.ifpi.edu.br RNA ✓Após o término da transcrição, a molécula do RNA é imediatamente liberada ✓ Isso permite que outro RNA possa ser produzido ✓Para um mesmo segmento de gene podem haver várias transcrições simultâneas www.ifpi.edu.br RNA ✓As células produzem vários tipos de RNA ✓RNAs mensageiros (mRNA) ✓Informação para a síntese proteica ✓RNAs ribossômico (rRNA) ✓Forma os ribossomos ✓RNAs transportadores (tRNA) ✓Selecionam e transportam aminoácidos para a síntese proteica ✓MicroRNA (miRNA) ✓Regulam a transcrição www.ifpi.edu.br Transcrição em procariotos ✓ Inicio e termino da transcrição ✓O início da transcrição ocorre quando a RNA- polimerase encontra a região promotora do gene ✓Contem uma sequência específica de nucleotídeos que indica o momento que a síntese deve iniciar ✓A produção do RNA ocorre até o encontro da polimerase com o sítio de término do gene www.ifpi.edu.br www.ifpi.edu.br www.ifpi.edu.br Transcrição em eucariotos ✓Eucariotos possuem 3 RNA-polimerases ✓RNA-polimerase I e III ✓Transcrevem RNA transportador, ribossômico e outros ✓RNA-polimerase II ✓Transcreve RNA mensageiro e microRNA www.ifpi.edu.br Transcrição em eucariotos ✓A RNA-polimerase necessita de fatores de transcrição ✓Proteínas que se ligam ao promotor para iniciar a transcrição ✓O promotor é constituindo principalmente por T e A ✓TATA box www.ifpi.edu.br www.ifpi.edu.br Processamento do mRNA ✓A transcrição resulta em uma molécula de pré- mRNA ✓Nesse caso é necessário o processamento do RNA ✓Capeamento ✓Splicing ✓Poliadenilação ✓Aumentam a estabilidade do RNA no citoplasma www.ifpi.edu.br www.ifpi.edu.br Processamento do mRNA ✓O genes de eucariotos são intermitentes, ou seja, a sequencia codificadora é interrompida por trechos não codificantes chamados íntrons ✓As porções codificadoras dos genes são chamados éxons www.ifpi.edu.br Processamento do mRNA ✓Os íntrons transcritos para o mRNA necessitam ser retirados ✓Para tanto, a célula realiza o splicing do mRNA ainda no núcleo ✓O splicing retira os íntrons e liga os éxons para formar o mRNA definitivo ✓Os pequenos RNAs nucleares (snRNA) mediam o processo www.ifpi.edu.br www.ifpi.edu.br www.ifpi.edu.br Processamento do mRNA ✓Splicing alternativo ✓Permite a formação de formas distintas de mRNA a partir do mesmo transcrito www.ifpi.edu.br mRNA ✓O mRNA maduro (após sofrer processamento) são exportados para o citoplasma onde formarão proteínas www.ifpi.edu.br www.ifpi.edu.br Tradução – do RNA à proteína ✓Tradução é a conversão da informação contida no mRNA em proteínas ✓Código genético: DNA mRNA proteína ✓A sequência do mRNA é lida em grupos de 3 nucleotídeos ✓Cada triplete de nucleotídeos no mRNA é denominado códon www.ifpi.edu.br www.ifpi.edu.br Tradução – do RNA à proteína ✓Os aminoácidos não se ligam diretamente ao códon correspondente ✓tRNA conectam aminoácidos e os códons do mRNA ✓Cada tRNA apresenta uma extremidade que contem o triplete complementar ao códon no mRNA, essa sequência chama-se anticódon www.ifpi.edu.br Tradução – do RNA à proteína ✓Os aminoácidos não se ligam diretamente ao códon correspondente ✓tRNA conectam aminoácidos e os códons do mRNA www.ifpi.edu.br Tradução – do RNA à proteína ✓Os aminoácidos não se ligam diretamente ao códon correspondente ✓tRNA conectam aminoácidos e os códons do mRNA ✓Cada tRNA apresenta uma extremidade que contem o triplete complementar ao códon no mRNA, essa sequência chama-se anticódon ✓Outra extremidade carrega um aminoácido correspondente ao códon www.ifpi.edu.br www.ifpi.edu.br Tradução – do RNA à proteína ✓Os ribossomos decodificam o mRNA ✓Nos ribossomos ocorre a tradução do mRNA em proteína ✓Os ribossomos possuem sítios de ligação ao mRNA e aos tRNAs www.ifpi.edu.br www.ifpi.edu.br www.ifpi.edu.br www.ifpi.edu.br Tradução – do RNA à proteína ✓Códons de início e parada ✓A tradução dará início com o códon AUG no mRNA ✓Corresponde sempre ao aminoácido metionina ✓Após o reconhecimento do códon de início AUG, os demais aminoácidos serão acrescidos à proteína www.ifpi.edu.br www.ifpi.edu.br Tradução – do RNA à proteína ✓Códons de terminação ✓Não correspondem a nenhum aminoácido ✓Promovem a ligação de um fator de liberação que interrompe a síntese de proteínas ✓UAA, UAG e UGA www.ifpi.edu.br www.ifpi.edu.br Em procariotos www.ifpi.edu.br Tradução – do RNA à proteína ✓Polissomos www.ifpi.edu.br Antibióticos ✓ Inibidores de síntese proteica ✓Antibióticos anulam a síntese proteica bacteriana ✓Bloqueiam, portanto, a atividade dos ribossomos bacterianos ✓Esta ação é específica devido a sutis diferenças entre os ribossomos eucariotos e procariotos www.ifpi.edu.br
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