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RNA transportador Bruna Antonioli L. Flinto : Leticia Jordao Marques de Oliveira : 8063197 Paloma Cunha Ferraz : 9006058 Michele Maria de Souza : 8928490 Roteiro ● Introdução ● Estrutura do DNA (1ª, 2ª e 3ª) ● Enzimas aminoacil tRNA sintetase ● Encontro e ligação do tRNA no ribossomo ● Síntese de proteína ● Controle do processo ● Supressao sem sentido ● Referencias bibliográficas Introdução ● Dogma central da biologia ● Processo de transcrição - Enzima helicáse - RNA polimerase - Outras enzimas Introdução ● Tipos de RNAs gerados na transcrição: -mRNA -rRNA -tRNA ● Principais funções destes RNAs -Transmitir informações do código genético -Armazenar informações -Atuar como catalisador Introdução ● Ação destes na síntese proteica -mRNA possui informação para a síntese -tRNA faz a leitura da informação e transfere o aminoácido correto para a cadeia polipeptídica -o processo ocorre no ribossomo (rRNA+proteínas) ● Informações adicionais -tRNA = 15% do total de RNA celular -tRNA - diversos nucleosídeos incomuns (I, ᵖ,UH2 ou D) Estrutura Primária -Uma única cadeia de nucleotídeo; -32 tipos para 20 aminoácidos -73 a 93 pares de bases -24-31 kDa Estrutura Secundária Comum a maioria: - 4 troncos de bases pareadas - Folha de trevo - Terminal 5’ sempre fosforilado (PG) - Resíduo de Adenosina aceptor de aminoácido - Caule CCA - para reconhecimento por enzimas - Braço D - resíduos de Diidrouridina - Braço T - sequência TΨC - Braço do anticodón - Braço extra - Modificação de algumas bases - Alguns pareamento são não Watson-Crick ● Estrutura compacta; ● Conformação em L; ● Arranjo específicos dos braços; ● Perna do tRNA - 60 Å; ● Sítio anticódon/ sítio do aminoácido - 76 Å; ● Largura de 20 a 25Å Estrutura Terciária Estrutura Terciária ● Mantida por extensas interações de empilhamento e pareamento de bases dentro e entre as hastes da hélice; ● Interações não Watson-Crick; ● Estabilização:- ligações de H entre as bases e os grupos fosfato - entre as bases e os grupos 2’-OH das riboses; ● Pouca variação das bases entre os diferentes tRNAs; ● Bases praticamente inacessíveis ao solvente.; ● Bases acessíveis: anticódon e do CCA terminal. Aminoacil tRNA sintetases ● Enzimas responsáveis pelo acoplamento do AA ao seu tRNA correspondente; ● Catalisam a ligação de um aminoácido ao resíduo de ribose terminal do tRNA correspondente, formando um aminoacil-tRNA; ● Sítio de ligação da enzima é altamente específico; ● Podem ser classificadas em duas classes: classe I e classe II; ● O Aminoacil-tRNA formado carrega energia livre para a síntese protéica. Como ocorre o reconhecimento do tRNA pela aaRS? ● Ocorre pelo reconhecimento do anti-códon, pelo braço aceptor do AA e pelas bases presentes em outras partes da molécula de tRNA. ● Não pode ocorrer somente pelo anti-códon pois no caso de alguns AA, existe mais de um anti-códon correspondente e a enzima teria que ser capaz de reconhecer códons muito diferentes. ● Reconhecimento do AA → Geometria do sítio catalítico ● Sítio de edição → Confirmação do AA Ativação do aminoácido na enzima aaRS Aminoacil tRNA → tRNA carregado com AA Os tRNAs transportam um AA correspondente à um códon para o ribossomos: ● 32 tipos de tRNA para 20 AA; ● Redundância do código genético; ● Mais de um tRNA específica e transporta um mesmo aminoácido. Iniciação da síntese proteica ➔ O códon de iniciação AUG é codificado por uma metionina, no entanto a mesma possui dois RNAt ➔ Codifica o 5’AUG para dar inicio a síntese de proteínas ➔ Codifica resíduos de metionina nas posições internas do polipeptídeo. Alongamento ➔ Formação da ligação peptídica entre os AA ➔ Uma ligação peptídica é formada entre dois AA ligados ao sítio A e P do ribossomo pelos seus RNAt ➔ Há transferência de um grupo N-formilmetionil do RNAt iniciador para o grupo amino do segundo aminoácido (sítio A) que age como um nucleófilo deslocando o RNAt do sítio P para formar a ligação peptídica. Alongamento ➔ Translocação ➔ O ribossomo move um códon na direção 3’ do RNAm e esse movimento move um anticódon do peptidil-RNAt do sitio A para o P ➔ Este movimento move o RNAt desacilado do sitio P para o E, ocorrendo a liberação do RNAt. Alongamento ➔ O polipeptídio permanece ligado ao RNAt do AA mais recentemente incerido. ➔ A associação é que mantém a conexão funcional entre a informação contida no RNAm e a produção do polipeptídeo. ➔ ligação entre o RNAt e a extremidade carboxil do polipeptídeo nascente, ativa o grupo carboxiterminal para o ataque nucleofílico pelo AA que chega para formar uma nova ligação peptídica. Terminação ➔ É sinalizada pela presença de um dos códons de terminação no RNAm: UAA, UAG, UGA. ➔ Quando um códon de terminação ocupa o sítio A do ribossomo há liberação de três fatores de terminação: RF-1, RF-2 e RF-3. Eles contribuem para: ➢ Hidrólise da ligação peptidil- RNAt-Terminal ➢ Liberação do peptídeo e do RNAt ➢ Dissociação do ribossomo 70-S em subunidades 30-S e 50-S. ➔ 30-S e 50-S começam um novo ciclo de sintese do polipeptídeo. Controle do processo: edição no ribossomo ● Primeira etapa de alongamento: fundamental para a velocidade e fidelidade do processo; ● Oportunidade para que ocorra edição das interações códon-anticódon (visando pareamento apropriado); ● Nao verifica se o aminoácido correto esta ligado ao RNAt; ● A identidade do aminoácido que chega ao RNAt e que é ligado ao polipeptídeo nunca é conferida. Supressão sem sentido ● Mutações sem sentido: quando uma mutação produz um códon de parada no interior de um gene, e a tradução é prematuramente interrompida; ● Duas possibilidades: (1) converter o códon de parada em um códon que especifique um aminoácido, (2) suprimir os efeitos do códon de parada; ● Mutações restauradoras: supressores sem sentido. ● Alteração mais comum: muda uma base do anticódon de RNAt Supressão sem sentido ● A mutação que leva à geração de um tRNA supressor nem sempre ocorre no anticódon; ● tRNAtrp (triptofano)= normalmente codifica UGG; ● Mutação supressora em um braço do tRNA afastado do anticódon= faz com que reconheça tanto UGA quanto UGG. Referências Bibliográficas 1. LEHNINGER, A.L.; NELSON, D.L.; COX, M.M. Princípios de Bioquímica. 2. ed. São Paulo: Sarvier, 2000. 839p. 2. VOET, Donald; VOET, Judith G. Bioquímica. 4. ed. Porto Alegre, Artmed, 2013. 3. http://www.sobiologia.com.br/conteudos/figuras/Citologia2/DNA4.JPG Obrigada! Agradecemos a atenção de todos.
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