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FUNÇÕES DO MATERIAL GENÉTICO • Dogma Central da genética; Metabolismo do RNA Transcrição 3 Sítio Promotor • A ação da RNA polimerase; • Adição de nucleotídeo (5’ → 3’) antiparalelo e complementar; • Diferente da replicação do DNA, não necessita de um primer. UNIDADE DE TRANSCRIÇÃO Como a maquinaria de transcrição reconhece a unidade de transcrição e sabe onde começar e onde parar? Promotor: indica qual fita que será transcrita e determina o início da transcrição, mas não é transcrito Região codificante: seqüência de DNA que é copiada Finalizador: sequência que indica término da transcrição5 Filamento molde Filamento não-molde ( codificante) Características da transcrição Transcrito de RNA mRNA procariótico Seqüência codificante Seqüência não codificante Proteína α Proteína β Proteína γ Transcrição do RNA - Procarionte O operon é constituído de um grupos de genes estruturais funcionalmente relacionados, localizados próximos entre si no cromossomo. Operon RNA transcrito = mRNA pronto para a síntese protéica Transcrição do RNA - Procarionte Síntese de DNA (replicação) Síntese de RNA (Transcrição) Síntese de Proteína (Tradução) PROTEÍN A aminoácidos Transcrição do RNA - Eucarionte Molécula de RNA formada = RNA heterogêneo nuclear (hnRNA); hnRNA = corresponde à toda região genética → exons e introns; A hnRNA sofre uma série de modificações antes de que ela possa servir como mediadora na síntese de proteínas. Formação do transcrito primário e seu processamento durante a maturação do mRNA em uma célula eucariótica Transcrição e formação do capacete 5’ Clivagem, poliadenilação e processamento interno mRNA maduro Término do transcrito primário Transcrito primário Seqüência terminal não codificada RNA polimerase Acréscimo de um Capacete e Cauda Poli A • Capacete ou CAP = Guanina metilada = G-CH3: • Ligada à ponta 5’ do transcrito por uma ligação trifosfato. • Poliadenilação: • Seqüência de A adicionada à ponta 3’→ cauda poliA; Splicing: • Remoção dos introns e ligamentos dos exons do RNA transcrito; Transcrição do RNA - Eucarionte mRNA eucariótico Seqüência codificante Seqüência não codificante Transporte do mRNA Transcrição do RNA - Eucarionte A saída do núcleo celular é orientada pela seqüência de polinucleotídeos presentes no terminal 3’. O encapsulamento é importante porque: • Cap: Confere estabilidade à molécula, protegendo o terminal 5’ de fosfatases e nucleases; • Cap: Auxilia a associação do mRNA com os ribossomos. • Cauda poli A: Ajuda a orientar a saída do mRNA do núcleo para citoplasma; • Cauda poli A: Confere estabilidade à molécula, protegendo o terminal 3’ de fosfatases e nucleases; Obs.: Moléculas de tRNA e rRNA não contém CAPs. Transcrição do RNA - Eucarionte mRNA procariótico Seqüência codificante Seqüência não codificante Proteína α Proteína β Proteína γ mRNA eucariótico Seqüência codificante Seqüência não codificante Transporte do mRNA •https://www.youtube.com/watch?v=icZjgZozkB8 •https://www.youtube.com/watch?v=jwKtoJF6fGg (transcrição) •http://www.youtube.com/watch?v=Cq7mOPF7oic (processamento) •https://www.youtube.com/watch?v=1b-bRVgqof0 (transcrição em procariotos) O CÓDIGO GENÉTICO Metabolismo da Proteína Tradução TRADUÇÃO – Síntese de proteínas Síntese de proteínas, cuja seqüência de aas é determinada pela seqüência de códons. RNA ribossômico (RNAr) - Dotado de cadeia mais longa, origina-se em regiões do cromossomos relacionadas com o nucléolo. Ao migrar para o citoplasma, associa-se a proteínas, formando os ribossomos. Tem função, juntamente com o RNAm, na orientação da síntese protéica. RNA mensageiro (RNAm) - É sintetizado pelo DNA, durante a transcrição. Uma vez formado, migra para o citoplasma, onde associa- se aos ribossomos para atuar como molde na orientação da síntese de proteínas. RNA transportador (RNAt) - Produzido também no núcleo celular. É dotado de uma região específica para cada aminoácido e outra para se ligar à molécula de RNAm. Após formado, migra para o citoplasma, onde atua capturando moléculas de aminoácidos e transportando-os para o RNAm para a síntese de proteínas. Tradução Códon = mRNA Anticódon = tRNA Na subunidade 50S do ribossomo existem 2 sítios de ligação: • Sítio P (peptidil-RNAt) → aloja-se o RNAt ao qual está ligado o polipeptídio em formação; • Sítio A (aminoacil-RNAt) → se aloja o RNAt recém- chegado ao ribossomo e que traz o próximo aminoácido a ser incorporado ao polipeptídio Etapas da tradução gênica A proteína é sintetizada em 3 etapas: Iniciação; Elongação; Terminação. Iniciação a) acoplamento do RNAm à subunidade menor do ribossomo; b) união do primeiro RNAt ao códon de início da proteína (AUG); c) Junção das duas subunidades do ribossomo. Conjunto de reações que precedem a formação da primeira ligação peptídica da proteína; 2. Elongação 26 Inclui todas as reações que ocorrem desde a formação da primeira ligação peptídica até a incorporação do último aminoácido à proteína; 2. Elongação enzimas (fatores de elongação) 3. Terminação • códons de terminação (5´UAA3`- 5´UAG3`- 5´UGA3`) https://www.youtube.com/watch?v=-K8Y0ATkkAI Processos envolvidos na liberação do polipeptídeo já pronto Iniciação Elongação Terminação Direção do movimento dos ribossomos Parede celular DNA RNA Proteína Transcrição da sequência de DNA em uma sequência de RNA Tradução (no ribossomo) da sequência de RNA em uma sequência de proteínas e enovelamento da proteína na conformação nativa Proteína 1 Proteína 2 Proteína 3 Formação do complexo supramolecular Expressão Gênica MANIFESTAÇÃO FENOTÍPICA Enzimas catalizam reações numa etapa da via metabólica •https://www.youtube.com/watch?v=DcCnmPeutP4 •https://www.youtube.com/watch?v=tZcsTfKtEYo •https://www.youtube.com/watch?v=eeNB4iO8L3I (iniciação) •https://www.youtube.com/watch?v=UmszOg_pVMU (alongamento) https://www.youtube.com/watch?v=Gia-OXOSzGg (terminação OBRIGADA 35 OBRIGADA
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