04   Transcrição do DNA
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04 Transcrição do DNA


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Arlindo Ugulino Netto \u25cf MEDRESUMOS 2016 \u25cf GENÉTICA 
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TRANSCRIÇÃO DO RNA 
 
O Dogma Central da Biologia Molecular consiste no fato que o 
DNA sofre replicação, transcrição e tradução continuamente. A 
transcrição consiste no processo de produção de RNA a partir de uma 
fita de DNA (fita template). 
 
OBS
1
: Na década de 70, foi descoberta uma enzima que produz DNA a 
partir de RNA \u2013 a transcriptase reversa. 
OBS²: Para que haja a transcrição e a tradução, não é necessário que o 
DNA seja duplicado, o que ocorre, por exemplo, nos neurônios, que são 
células que não se duplicam. 
 
Para um determinado gene, apenas uma fita de DNA é 
transcrita. A fita escolhida é chamada de template (fita molde ou \u201csem 
sentido\u201d), enquanto a fita não escolhida é chamada de fita \u201ccom 
sentido\u201d. 
Essa nomenclatura acontece pois, quando foi feito o estudo do genoma humano, observou-se que a fita que não 
é transcrita é exatamente igual ao RNA sintetizado, salvo apenas as diferenças entre as bases T (exclusiva para DNA) e 
U (exclusiva para RNA). 
 
Para haver síntese de RNA, é necessário 
que a RNA polimerase reconheça um ponto de 
início e um ponto de finalização, por meio de sinais 
(promotores e terminadores \u2013 figura ao lado), uma 
vez que a molécula de DNA é muito extensa e 
certas transcrições são bastante restritas. 
 Em procariotos, uma mesma enzima RNA 
polimerase é responsável por produzir os três tipos 
de RNA: ribossômico, mensageiro e transportador. 
Já nos eucariotos, existe uma RNA polimerase 
para cada tipo de RNA: 
\uf0fc RNA polimerase I \u2013 RNA ribossômico; 
\uf0fc RNA polimerase II \u2013 RNA mensageiro; 
\uf0fc RNA polimerase III \u2013 RNA transportador. 
 
OBS
3
: Note que o sentido da transcrição se dá 
inversamente em relação a fita template e ao RNA 
sintetizado: enquanto a fita template está no 
sentido 3\u2019 \uf0e0 5\u2019, o RNA sintetizado encontra-se no 
sentido 5\u2019 \uf0e0 3\u2019. 
 
Note que, na figura acima, há uma sequência de nucleotídeos T e A que não foram transcritos. Essa sequência, 
comum à todos do promotores, é chamada de box de Pribnow (box de TATA), que é uma sequência de bases 
localizadas cerca de 10 bases antes do primeiro nucleotídeo a ser transcrito. Daí que vem a convenção que diz: o ponto 
a partir do primeiro nucleotídeo transcrito recebe o sinal de + (positivo ou down stream), enquanto o ponto localizado 
antes do primeiro nucleotídeo transcrito recebe o sinal de \u2013 (negativo ou up stream). 
 O local onde a enzima RNA polimerase se liga ao DNA é chamado de promotor, que consiste em uma grande 
sequência de bases do DNA, encobrindo cerca de 25 a 35 pares de bases. Procariotos possuem uma proteína acoplada 
à enzima RNA polimerase, chamada de fator \u3c3 (sigma) que é essencial para o reconhecimento do sinal do promotor 
pela enzima. Ou seja, o fator \u3c3 é essencial para iniciação da síntese de RNA nos procariotos. É esse fator \u3c3 que 
reconhece o box de Pribnow para iniciar a síntese do RNA a partir desse ponto. Sem esse fator promotor, a síntese de 
RNA em procariotos aconteceria de forma errada, resultando em moléculas de RNA defeituosas. Após a sua função de 
localizar o ponto de iniciação, o fator \u3c3 se desacopla da enzima. 
 Em eucariotos não existe fator \u3c3. Em seu lugar, entram em ação os fatores basais de transcrição para que a 
enzima RNA polimerase II inicie a síntese de RNA mensageiro. 
 
 
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GENÉTICA 2016 
Arlindo Ugulino Netto \u25cf MEDRESUMOS 2016 \u25cf GENÉTICA 
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FASES DA TRANSCRIÇÃO 
1. Iniciação: Reconhecimento do ponto de iniciação a partir do box de Pribnow ou pelo auxílio do fator \u3c3 em 
procariotos. 
2. Elongação: adição de nucleotídeos na cadeia de RNA no sentido 5\u2019\uf0e03\u2019. A molécula de RNA polimerase 
contém atividades tanto de desenrolar o DNA quanto de enrolá-lo novamente (a enzima, continuamente, 
desenrola a dupla hélice de DNA adiante do sítio de polimerização e reenrola os filamentos complementares 
de DNA atrás do sítio de polimerização). 
3. Terminação: existem duas maneiras de se barrar a síntese de RNA. Em ambos os tipos de terminação de 
RNA, forma-se um grampo anteriormente à uma grande sequência de uracilas (UUUU). Essa fileira de U é 
tida como facilitadora da liberação das cadeias de RNA recém-formadas do molde de DNA, quando a 
estrutura em grampo faz com que a RNA polimerase pare neste sítio. 
\uf0fc Terminação dependente do fator \u3c1 (\u201crô\u201d): é um mecanismo ainda incerto. Parece que esse fator 
separa a ligação entre o RNA e o DNA, fazendo com que a síntese pare ao retirar o RNA da \u201cbolha\u201d 
de transcrição. 
\uf0fc Terminação independente do fator \u3c1. 
 
 
 
PROCESSAMENTO DE RNA MENSAGEIRO EM EUCARIOTOS 
 São modificações na constituição do RNAm durante ou após a transcrição. Esse processamento envolve três 
fases: 
1. São adicionados revestimentos (caps) de 7-metil 
guanosina às pontas 5\u2019 dos transcritos primários. Esses 
caps são nucleotídeos de guanina trifosfatado que 
recebem um grupo metil. Esses grupos fosfato vão fazer 
uma ligação incomum 5\u2019\uf0e05\u2019 entre os açúcares (figura 
ao lado). O primeiro nucleotídeo que possui o metil é 
chamado de cap 0. O segundo nucleotídeo recebe esse 
cap ou no açúcar, ou até mesmo na própria base 
nitrogenada, sendo chamado de cap 1. O terceiro, cap 
2, e assim por diante até somar cerca de 5 caps. Esse 
cap é importante pois: 
\uf0fc Tenta estabilizar a molécula de RNA. 
\uf0fc Auxilia na ligação do RNAm com o ribossomo 
no processo de tradução. 
 
 
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2. Adição de caudas poliA às pontas 3\u2019 dos transcritos, que 
são geradas por clivagem em vez do término da extensão 
da cadeia. Essa sequência é constante em todos os RNAs 
e é adicionada por enzimas poliA polimerase. Essa cauda 
na extremidade 3\u2019 é importante pois: 
\uf0fc Serve para estabilização do RNA 
\uf0fc Fornecimento de energia na migração do RNA do 
núcleo para o citoplasma (uma vez que essas 
bases vão sendo perdidas). 
\uf0fc Junção do das subunidades do ribossomo 40s e 
60s. 
 
 
 
3. Processo de splicing ou montagem gênica, que consiste 
na retirada de sequências não codificantes do RNA 
chamadas de introns, realizando a união das regiões 
codificantes restantes chamadas de exons. Esse 
processo só é presente nos eucariotos e nos vírus 
nucleares. O RNA primário (heteronuclear) é o RNA 
sintetizado antes de sofrer o splicing por meio de 
einzimas ribonucleoproteínas (SNURF). 
Os exons (regiões codificadoras) são intercalados por 
introns (regiões não codificadoras). Os introns vão 
sendo eliminados do RNA primário em forma de laço 
(figura ao lado), enquanto os exons vão sendo reunidos. 
O RNA final (constituído de exons apenas) é que vai ser 
traduzido, e representa apenas 5% do tamanho do RNA 
primário (os genes possuem muito mais introns que 
exons). 
 
 
OBS
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: Ribozimas são RNAs que possuem atividade catalítica, ou seja, que podem realizar splicing sem ser necessária a 
atuação de enzimas nucleares. Isso é uma das evidências que a primeira molécula de ácido nucleico a se formar foi o 
RNA.