Aula1 Armazenamento e Fluxo da Informação Genetica

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02/03/2018
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QBQ 317N - 2018 
Aula 1
Armazenamento e Fluxo da 
Informação Genética
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Informação genética:
Como é estocada, lida e interpretada 
para possibilitar a existência de 
diferentes células e organismos?
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procariotos
Escherichia coli humanos
levedura
Classificação dos organismos em 3 domínios
O DNA é o material genético em 
todos os organismos*
* exceto nos vírus de RNA
• Repositório da informação genética
• Armazenamento “estável” da informação genética
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O “Dogma Central” Biologia Molecular (Crick, 1958) 
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1869 - Descoberta dos ácidos nucleicos
1903- Cromossomos são unidades da 
hereditariedade
1910 - Genes estão nos 
cromossomos
1927- Mutações 
são alterações 
físicas nos genes
1913 – Cromossomos são 
arranjo linear de genes
1931 - Recombinação ocorre 
por crossing over
1944 – Princípio 
transformante é DNA
1928 – Descoberta do 
princípio transformante
1945 – Um gene 
codifica uma proteína
1951 – Primeira sequência de 
uma proteína
1953 – DNA é uma 
dupla -hélice
1952 – DNA é o 
material genético
1958 – A replicação do 
DNA é semiconservativa
1865 - Genes são fatores particulados 
1859 – Teoria da Evolução
1960 – Modelo do Operon
1977 – Genes eucarióticos são divididos
1977 – Primeiro genoma 
sequenciado (Fago Φ-X174)
1995 – Primeiro genoma 
bacteriano é sequenciado
2001 – Genoma humano é 
sequenciado
1950 – A=T e C=G
1980 – Transposons reconhecidos
1961 – O código genético é decifrado
1998 – RNA interferente
Como se provou que DNA é o material 
genético?
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1928
A descoberta do “princípio 
transformante”
Princípio transformante
Frederick Griffith, 1928
Streptococcus pneumoniae
Cápsula, células vivas
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Princípio transformante
Frederick Griffith, 1928
Streptococcus pneumoniae
Cápsula, células vivas
Princípio transformante
Frederick Griffith, 1928
Streptococcus pneumoniae
Cápsula, células vivas
Células mortas com cápsula
+
Células vivas sem cápsula
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Qual a natureza química do princípio 
transformante?
Proteína?
RNA
DNA?
O que é o princípio transformante?
Oswald Avery, Colin MacLeod and Maclyn McCarty, 1944
Lisado das bactérias virulentas
(com cápsula)
ensaio de
transformação
ensaio de
transformação
ensaio de
transformação
protease
ribonuclease
desoxirribonuclease
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Princípio transformante é DNA:
Destruído por DNAse, mas não por RNAse ou protease
1952
Experimento utilizando bacteriófagos 
(vírus de bactérias):
mais uma prova que o DNA é o material 
genético
Image : University of Jyväskylä
Microscopia de bacteriófagos (verde) aderidos a células bacterianas (azul)
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DNA como material genético
Alfred Hershey e 
Martha Chase, 1952
DNA do fago
marcado com 32P
bactérias radioativas
Liquidificador 
para liberar os 
capsídeos
Experimento de 
Hershey-Chase
(1952)
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E em células eucarióticas?
Células sem o gene TK não produzem 
timidina quinase e morrem na 
ausência de timidina
Transfecção do gene TK
Células que receberam o gene TK 
sobrevivem na ausência de timidina
Como a informação é transferida 
do DNA para constituir uma 
célula ou organismo?
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Fluxo da Informação Genética
Transcrição
Tradução
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Fluxo da Informação Genética
Transcrição
Tradução
Fluxo da Informação Genética
Transcrição
Tradução
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Relação entre a sequência de bases no DNA 
(mRNA) e a sequência de aminoácidos na proteína
Código Genético
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AUC = Ile
Fluxo da Informação 
Genética
Polipeptídeo
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Um gene é um segmento de DNA que 
contém a informação para um produto 
final, que pode ser RNA ou proteína
O que é um gene do ponto de vista 
molecular?
Natureza química
Sequência de nucleotídeos
Sequência de nucleotídeos
Sequência de aminoácidosProteína
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QBQ0317 – Biologia Molecular
Exercícios 1 
Armazenamento e Fluxo da Informação Genética
1. Em 1928, Frederick Griffith propôs a existência do “principio
transformante” que tornava bactérias avirulentas em bactérias
virulentas. Descreva o experimento que foi realizado e descreva dois
experimentos que provaram que o princípio transformante era DNA.
2. Explique o dogma central da Biologia molecular como proposto por
Francis Crick.
3. Todos os RNAs transcritos pelas células servem de molde para
síntese de proteínas?