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1 TRADUÇÃO E O CÓDIGO GENÉTICO Prof. Dr. Fernando Pacheco Rodrigues Departamento de Genética e Morfologia – IB/UnB Replicação Transcrição Tradução Transcrição Reversa (DNA Polimerase) (RNA Polimerase) (DNA Polimerase) (Ribossomos, tRNAs e outras moléculas) 1. Perpetuação da informação genética de uma geração à outra 2. C on tr ol e do fe nó tip o: E xp re ss ão G ên ic a Na aula anterior: Fluxo da Informação Genética miRNA Na aula anterior: Visão Geral da Transcrição e Tradução em Eucariotos Estrutura Protéica A unidade básica das proteínas são os aminoácidos: Grupo Amino Grupo Carboxila Grupo Lateral 1) Grupos hidrofóbicos ou não polares 2) Grupos hidrofílicos ou polares 3) Grupos ácidos ou de carga negativa 4) Grupos básicos ou de carga positiva Estrutura Protéica Existe 20 aminoácidos diferentes: Estrutura Protéica Em um polipeptídeo, os aminoácidos são ligados covalentemente por uniões chamadas ligações peptídicas: 2 Estrutura Protéica Podemos distinguir quatro níveis de organização na estrutura tridimensional das proteínas: Visão geral da síntese de proteínas RNAs envolvidos na tradução: Além do mRNA temos: ● rRNA → 3 a 5 moléculas → principais componentes dos ribossomos ● tRNA → 40 a 60 moléculas → ligam, transportam e servem como adaptadores dos aminoácidos durante a tradução do código genético Todos esses RNAs são transcritos a partir do DNA molde RIBOSSOMOS Estruturas macromoleculares localizadas no citoplasma. Responsáveis pela tradução. ● Composição = rRNA + proteínas ● 2 subunidades: 50S e 30S → Total = 70S (Procariotos) 60S e 40S → Total = 80S (Eucariotos) RNA transportador (tRNA) (RNA de transferência) Transportam os aminoácidos para os ribossomos, onde eles se unem para formar as proteínas ● Contém o anticódon → Sequência de 3 bases que é complementar e reconhece a sequência códon do mRNA. ● Estrutura em trevo. Adaptador para o mRNA Adaptador para o aminoácido Sítios de ligação presentes no complexo Ribossomo/mRNA ● Sítio P (peptidil) → Liga-se ao tRNA que está unido à proteína nascente ● Sítio A (aminoacil) → Liga-se ao tRNA que está trazendo o próximo aminoácido a ser incorporado à cadeia polipeptídica ● Sítio E (exit - saída) → Liga-se ao tRNA que será liberado 3 Sítios de ligação presentes no complexo Ribossomo/mRNA A especificidade para a ligação do tRNA nestes sítios é dada pelos códons do mRNA A medida em que o ribossomo move-se ao longo do mRNA, o códon no sítio de ligação é trocado Além dos RNAs envolvidos, várias proteínas solúveis participam do processo ● Fatores de iniciação (IF-1, IF-2, IF-3) ● Fatores de alongamento (EF) ● Fatores de liberação (RF) Início da Tradução ● A tradução se inicia no códon AUG do mRNA ● AUG sinaliza a ligação de um tRNA que irá incorporar uma metionina no início da cadeia. ● O metionil-tRNAfmet (tRNA transportando a metionina) entra diretamente no sítio P Alongamento da cadeia polipeptídica 1) Ligação do aminoacil-tRNA (tRNA transportando um aminoácido) ao sítio A do ribossomo 2) Transferência da cadeia de aminoácidos do tRNA localizado no sítio P para o tRNA localizado no sítio A, pela formação de uma ligação peptídica 3) Translocação do ribossomo ao longo do mRNA para posicionar o códon seguinte no sítio A Terminação da cadeia polipeptídica 1) Entrada de um códon de terminação (UAA, UAG ou UGA) no sítio A 2) Códon de terminação faz com que o “Fator de liberação” (RF) entre no sítio A 3) Cadeia polipeptídica é liberada 4) mRNA é solto e subunidades do ribossomo se dissociam Visão geral da síntese de proteínas 4 O Código Genético (Niremberg & Matthaei 1961) Segunda letra Pr im ei ra l et ra Terceira letra Propriedades do código genético 1) Código Triplo (3 nucleotídeos = 1 códon) 3 nucleotídeos no mRNA especificam um aminoácido no polipeptídeo 2) Degenerado (redundante) Todos os aminoácido são especificados por mais de um códon (com exceção de Trp e Met) 3) Possui códons de: - iniciação: AUG - terminação: UAA, UAG E UGA 4) É quase universal
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