FUNCIONAMENTO DO DNA

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FUNCIONAMENTO DO DNA 
Transcrição e Tradução 
Transcrição 
• A informação genética contida no DNA 
pode ser copiada em mais DNA durante a 
replicação, ou traduzida em proteínas. 
• Os primeiros pesquisadores tinham bons 
motivos para acreditar que a informação 
não era transferida do DNA para a 
proteína. Um motivo é que o DNA é 
encontrado no núcleo (cél. Eucariótica), 
enquanto a proteína é sabidamente 
sintetizada no citoplasma. Outro ácido 
nucléico, o ribonucléico (RNA), é 
necessariamente um intermediário. 
 
• Aparentemente o RNA é sintetizado no núcleo e então se desloca 
para o citoplasma. É um bom candidato para intermediário na 
transferência de informação entre o DNA e a proteína. 
• A conclusão hipotética é que o RNA é 
sintetizado a partir do DNA e passa 
para o citoplasma, onde é usado para 
síntese de proteínas. 
 
• PROPRIEDADES DO RNA: 
• É também uma longa macromolécula 
de ácido nucléico (como é o DNA), mas 
suas propriedades são bem diferentes: 
• 1) O RNA é unifilamentar e não uma 
dupla hélice 
• 2) O RNA tem um açúcar ribose e não 
desoxirribose, em seus nucleotídeos. 
• 3) O RNA tem a base Uracil no lugar da 
Timina, entretanto, o Uracil forma 
pontes de hidrogênio com adenina do 
mesmo modo que a Timina. 
• Uma enzima de trancrição, a RNA 
polimerase, pode fazer a transcrição de um 
modo muito similar a replicação 
• O RNA é transcrito de um único filamento de DNA num 
determinado momento. 
• Na maioria dos procariontes, uma única RNA- polimerase 
transcreve todos os tipos de RNA. Nos eucariontes 
superiores três variadas RNA- polimerases transcrevem 
diferentes classes de RNA. 
• Podemos considerar a transcrição como ocorrendo em três 
estágios distintos: início, alongamento e término. 
• INÍCIO: As regiões do DNA que marcam o início da 
transcrição são chamadas PROMOTORES. Uma unidade 
dissociativa da RNA polimerase, o fator sigma, permite que 
a RNA polimerase reconheça e se ligue fortemente às 
regiões de promotores. 
 
• A enzima então desenrola o DNA e inicia a síntese 
de uma molécula de RNA. 
• ALONGAMENTO: 
• Logo após o início da transcrição, o fator sigma se 
dissocia da RNA polimerase. O RNA é sempre 
sintetizado no sentido 5’- 3’. 
• TÉRMINO: 
• A RNA polimerase também reconhece um sinal de 
término de cadeia. Em alguns casos, o 
reconhecimento é direto. Em outros, um auxílio de 
um fator protéico adicional, chamado rho, é 
necessário ao reconhecimento dos sinais de 
término. 
 
TRADUÇÃO OU SÍNTESE DE 
PROTEÍNAS 
• O RNA portador da informação é apropriadamente 
chamado RNA mensageiro (mRNA). Ele age como 
uma cópia da informação do DNA nuclear, enviada 
para orientar a síntese de proteínas no citoplasma. 
DIFERENTES CLASSES DE MOLÉCULAS DE RNA: 
• RNA transportador (RNAt) 
• RNA ribossômico (RNAr) 
• RNA mensageiro (RNAm) 
 
 
SÍNTESE DE PROTEÍNAS 
• É agora o momento da informação entre genes e 
proteínas mudar de linguagem usada. Ao ir do DNA 
para o RNA, a linguagem seqüência de nucleotídeo 
permaneceu a mesma. 
• Ao ir de RNA para proteína, a linguagem é mudada 
de uma seqüência de nucleotídeo para uma 
seqüência de aminoácidos. Esse processo é 
chamado Tradução. 
• INÍCIO: 
• Os aa são trazidos ao ribossomo por seu tRNA 
adequado. 
 
• A primeira etapa na incorporação de um aa em uma proteína 
envolve a ligação do aa a seu tRNA correto. 
• ATIVAÇÃO DO AA: 
• Cada um dos 20 tipos de aa tem que ser ativados antes de ligar ao 
seu tRNA 
Na ativação, uma enzima (aminoacil-tRNA-sintetase) catalisa a reação 
de um aa específico com adenosina-trifosfato (ATP), formando 
aminoacil-adenilato. 
Aminoacil-sintetase 
 
aa + ATP 
• O aminoacil-adenilato (aa-AMP) é referido como um aa 
ativado que agora pode reagir com o seu tRNA. 
• O aminoacil-adenilato é adicionado ao tRNA formando 
aminoacil-tRNA. 
• FORMAÇÃO DO COMPLEXO INICIADOR: 
• É formado pelo tRNA + N formil metionina + m RNA + 
subunidade menor do ribossomo 
• Para formar este complexo iniciador, precisa- se de 3 
fatores de iniciação que são as proteínas IF1, IF2 e IF3 e 
pela guanosina trifosfato que irão unir o mRNA e o de 
transferência + N formil metionina à subunidade menor 
do ribossomo. 
• ALONGAMENTO: 
• Imediatamente após a subunidade maior se liga a 
subunidade menor e completa a montagem do 1º 
ribossomo, que ainda transporta o tRNA carregado 
com N formil metionina (1° aa ). 
• Logo após dá-se a entrada do 2º aa no sítio A do 
ribossomo. Com isso forma- se a ligação peptídica 
entre o aa do sítio A com o do sítio P feita pela 
peptidil- transferase. 
• Em seguida ocorre o deslocamento do ribossomo 
pelo mRNA no sentido 5’- 3’, liberando o tRNA do 
sítio P e transferido o que havia no A para o P. 
• Isso é chamado de TRANSLOCAÇÃO que é mediada 
por 2 fatores o G e o GTP: o G é o responsável pela 
translocação, ele desloca o tRNA vazio do sítio P 
para fora. A fonte de energia responsável por esta 
reação é o GTP. 
• TÉRMINO: As etapas acima continuam até que se 
encontrem um grupo de término. Os códons 
UAA,UAG,UGA são terminalizadores de síntese 
proteíca. Aí, o sítio aminoacil fica aberto, 
possibilitando a entrada de um proteína RF, 
ocorrendo da hidrólise do último tRNA e a 
dissociação das subunidades do ribossomo, 
liberando o m RNA. 
• As subunidades se dissociam e são capazes de 
repetir todo processo