REGULAÇÃO GÊNICA

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REGULAÇÃO GÊNICA 
A expressão gênica refere-se à manifestação da informação contida nos genes, através do mecanismo de transcrição do DNA.
A regulação da expressão gênica é dependente de mecanismos que influenciam no acesso a informação e na intensidade da expressão, de acordo com as necessidades da célula ou do organismo.
A síntese proteica é um processo energicamente custoso. Se em um dado momento uma proteína não é necessária para a célula, o gene que a codifica é silenciado, ou seja, não é transcrito. Quando há necessidade de produzir uma determinada proteína, os genes que a codificam são ativados.
A ativação ou silenciamento de transcrição da expressão gênica é medida por fatores (ativadores ou repressores) que respondem a condições ambientais há necessidade de produzir uma determinada proteína, os genes que a codificam são ativados
As células devem ser capazes de: reconhecer as condições ambientais nas quais determinadas proteínas são requisitadas e desencadear o processo de transcrição e tradução dos recursos necessários – LIGAR E DESLIGAR OS GENES ou regular a INTENSIDADE DA SÍNTESE.
   Onde ocorre a regulação?-ocorre em nível de cromatina pela regulação por remodelagem e sinalização das histonas.
- ocorre em nível de DNA pela regulação por ativação e repressão de promotores - regulação do processo alternativo - ocorre em nível pós-transcricional pela regulação pós-transcrição.
A regulação gênica em eucariotos depende do grau de compactação das histonas e de sua marcação química.
O CÓDIGO DAS HISTONAS
Cada nucleossomo é formado por um octamero de histonas no qual o DNA se enrola
Casa histona é uma proteína formada por uma cadeira de aminoácidos
Alguns aminoácidos da histona não fazem parte da estrutura central do nucleossomo, projetando-se para fora na forma de uma causa de histona
As caudas das histonas sofrem reações químicas de adição de grupos metil e acetil que funcionam como sinalizações moleculares.
HAT – histona acetiltransferase – enzima que adiciona grupos acetil a cauda das histonas
HDAT- histona desacetilase – enzima que remove grupos acetil das caudas das histonas.
Cromatina fechada: os remodeladores de cromatina não atuam sobre as histonas, o gene fica silenciado.
Cromatina relaxada: os remodeladores de cromatina atuam sobre as histonas e liberam o promotor, o gene é expresso.
Tudo isso depende da necessidade do organismo de expressar o gene
Adição de grupos metil 
A adição de grupos metil também participa da regulação da transcrição
Cromatina fechada: a adição de grupos metil recruta a enzima HDAT que remove a sinalização dos grupos acetil
EXPRESSÃO GENICA SILENCIADA
Cromatina relaxada: na ausência de grupos metil, a enzima HAT atua adicionando grupos acetil. EXPRESSÃO GENICA ATIVA
A ação repressora de transcrição dos grupos metil depende da posição em que ele esta na camada das histonas.
REGULAÇÃO EM NÍVEL DE DNA
Por onde começar? Existe uma região do gene chamada promotor que determina o inicio da transcrição através da interação com a RNA polimerase. Todos os genes possuem um promotor, caso contrario não seriam transcritos.
REGULAÇÃO EM PROCARIOTOS
Proteínas reguladoras de expressão gênica: 
 - ativadores: se posicionam próximo ao promotor e recrutam ou ajudam a RNA polimerase a ocupar o promotor para iniciar a transcrição do gene
- repressores: posicionam-se no operador e interferem fisicamente, impedindo a ligação da RNA polimerase com o promotor ou a sua movimentação ao longo da cadeia de DNA.
Ativação da expressão gênica – qual a relação entre o Ativador e a proteína sintetizada por esse gene?
O ativador associa-se ao DNA para recrutar a expressão do gene porque recebeu um sinal de que aquela proteína era necessária. Há presença de algum composto que demanda a síntese da proteína em questão
Repressão da expressão gênica:
A síntese proteica é um processo energeticamente custoso para a célula. A maior parte dos genes ficam desligados, bloqueando repressores, sendo liberados somente quando há necessidade de produção de uma proteína
OPERON LAC
Conjunto de genes com funções relacionadas que se encontram contíguos no DNA e são controlados pelo mesmo promotor, sendo transcrito em um Rnam policistronico.
Genoma é compacto
Nos procariotos amplamente ocupado por genes.
Genes organizados em operon.
A bactéria capta mais energia com o metabolismo da glicose do que da lactose. O Operon Lac é ativado na presença da lactose, desde que a glicose não esteja presente no ambiente celular.
REGULAÇÃO EM NIVEL DE Rnam 
Eventos pós transcricionais – Rnam não codificantes
Síntese de pequenos RNAs de interferência ou micro RNA
Se a síntese proteica é um procedimento tão custoso para a célula, qual a vantagem de um mecanismo de regulação que atua sobre a parte final, parte de tradução?
- uso terapêutico: silenciamento de oncogenes
Sequência de RNA de interferência complementares a RNAs virais combatem a infecção, impedindo a síntese de proteínas virais
- sequência de RNA de interferência complementares a transposons impedem a mobilização dos elementos do genoma