DNA

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Ácidos Nucléicos
Profª MSc. Sara Tatiana Moreira Vilela do Nascimento
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Ácido Desoxirribonucléico - DNA
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Ácido Desoxirribonucléico - DNA
Estrutura básica: Nucleotídeo
Desoxirribose
Adenina
GuaninaCitosina
Timina
Nucleosídeo: açúcar + base nitrogenada
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Ácido Desoxirribonucléico - DNA
Açúcar: Desoxirribose
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Ácido Desoxirribonucléico - DNA
Púricas: 2 anéis
 Adenina
 Guanina
Bases nitrogenadas:
Pirimídicas: 1 anel
 Timina
 Citosina
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Ácido Desoxirribonucléico - DNA
4 tipos diferentes de nucleotídeos:
T
 C
 A
 G
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Ácido Desoxirribonucléico - DNA
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Ácido Desoxirribonucléico - DNA
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Ácido Desoxirribonucléico - DNA
Fita dupla
Antiparalela
5’
3’
5’
3’
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Ácido Ribonucléico - RNA
Estrutura básica: Nucleotídeo
Ribose
Adenina
Guanina
CitosinaUracila
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Ácido Ribonucléico - RNA
Açúcar: Ribose
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Ácido Ribonucléico - RNA
Púricas: 2 anéis
 Adenina
 Guanina
Bases nitrogenadas:
Pirimídicas: 1 anel
 Uracila
 Citosina
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Ácido Ribonucléico - RNA
4 tipos diferentes de nucleotídeos:
U
 C
 A
 G
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Ácido Ribonucléico - RNA
5’
3’
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Ácido Ribonucléico - RNA
Fita simples
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Estrutura e organização do gene
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Estrutura e organização do gene
Gene = Fragmento de DNA cromossômico capaz de determinar:
a) a síntese de uma proteína, 
b) uma série de proteínas relacionadas ou 
c) um RNA.
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Estrutura e organização do gene
Maioria dos 
genes são 
formados por 
ÍNTRONS E 
ÉXONS
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Estrutura e organização do gene
Não existe um modelo único para a estrutura dos genes, 
nem para seu tamanho ou 
número de íntrons e éxons.
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Estrutura e organização do gene
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Estrutura e organização do gene
Um gene fica constantemente sintetizando proteínas?
Quando, então, ele deve sintetizar?
Quanto de seu produto deve ser sintetizado?
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Estrutura e organização do gene
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Famílias de DNA repetitivo
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Famílias de DNA repetitivo
Maioria do DNA é de cópia única  seqüência de nucleotídeos é representada apenas uma vez por genoma haplóide.
 Ocorre principalmente na eucromatina.
Existem as famílias de DNA repetitivo.....
Ex: seqüências A-T
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Famílias de DNA repetitivo
Encontradas, na maior parte das vezes, muito compactadas = heterocromatina
São mais fáceis de compactar
As repetições constituem um sinal indicando que o DNA deve ser compactado  mecanismo de defesa contra inserção de transposons
Não possuem genes
Ocorrem nos centrômeros e telômeros
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Estrutura do DNA
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Cromatina
DNA + proteínas específicas
Núcleo interfásico: cromatina compactada e descompactada
Eucromatina  - condensada (ativa) 30nm
Heterocromatina  + condensada (inativa) + de 30nm
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Cromatina
Núcleo em divisão: cromatina altamente 
compactada = CROMOSSOMOS
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Cromatina
DNA 
+ 
Proteínas
 = 
HISTONAS
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Cromatina
5 tipos de histonas; H1, H2A, H2B, H3 e H4
Unidade estrutural básica da cromatina
 NUCLEOSSOMO
200 pares de bases + octâmero de histonas + H1
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Cromatina
 NUCLEOSSOMO
=
Centro do nucleossomo: 146 pb + octâmero de histonas
+
DNA de ligação: 15 a 100 pb 
liga um centro do 
nucleossomo a outro
Core histônico: octâmero de histonas
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Cromatina
Fibra de 10 nm: primeiro nível de compactação da cromatina
Quando essa sofre um enovelamento helicoidal origina a:
Fibra de 30 nm: segundo nível de compactação da cromatina
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Cromatina
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Cromatina
10 nm
30 nm
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Cromatina
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Cromossomos
Duplicação do DNA  condição determinante para que a célula entre em divisão
Fita dupla de DNA se duplica
2 cromátides, 
resultantes da 
compactação 
da fita de 30nm
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Cromossomo Metafásico
Maior compactação observada: 100x
Esqueleto metafásico: protéico e central, ao qual se associa as fibras cromatínicas
2 cromátides unidas por 
uma região de 
estrangulamento: 
Constrição primária 
ou CENTRÔMERO
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Cromossomo Metafásico
Posição do centrômero  classificação morfológica:
Telocêntrico
Acrocêntrico
Submetacêntrico
Metacêntrico
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Cromossomo Metafásico
Lateralmente ao centrômero: estrutura protéica  CINETÓCORO.
Função: dirigir a migração dos cromossomos durante a divisão celular.
sempre no mesmo lugar
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Cromossomo Metafásico
 Telômero: curtas seqüências repetitivas de DNA nas extremidades do cromossomo
Função: impedir a adesão dos cromossomos
Em humanos: TTAGGG
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Cromossomo Metafásico
Existem técnicas de tratamento e coloração que levam ao aparecimento de BANDAS: 
Podem evidenciar diferenças na distribuição de componentes da cromatina ou da composição química da cromatina ao longo do cromossomo.
Áreas claras = INTERBANDAS
Padrão de bandeamento  relacionado com a expressão gênica.
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Cariótipo e cromossomos
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Cariótipo
Conjunto total de cromossomos em uma célula
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Cariótipo
Célula somática:
23 pares de cromossomos (46 cromoss.)
  
22 pares autossomos
1 par sexual XX ou XY
Homem  46 cromossomos
Cachorro  76 cromossomos
Drosófila  8 cromossomos
Arroz  24 cromossomos
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Par de cromossomos homólogos
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Replicação, 
Transcrição e Tradução
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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
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Replicação
Helicase: proteína desenrroladora
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