Aula_6_Completa_final

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Universidade Federal 
do Rio de Janeiro 
Aula VI 
Fluxo da Informação Gênica 
Universidade Federal do Rio de Janeiro 
Centro de Ciências da Saúde 
Instituto de Bioquímica Médica 
Curso: Enfermagem e Obstetrícia 
Fenótipo = Genótipo + Ambiente 
 
 
 
Sintoma = Histórico Familiar + Hábitos 
 
Câncer 
Diabetes 
Hipertensão 
Obesidade 
Alzheimer 
 
 
 
Síndrome de Down 
Anemia Falciforme 
 
Fenótipo = Genótipo + Ambiente 
Fenótipo = Genótipo + Ambiente 
Câncer 
Diabetes 
Hipertensão 
Obesidade 
Alzheimer 
Síndrome de Down 
Anemia Falciforme 
 
Proteína ~ Fenótipo 
Dogma Central da Biologia Molecular 
DNA RNA Proteína 
Armazena as 
informações 
Exerce as funções 
celulares mensageiro 
TRANSCRIÇÃO TRADUÇÃO 
Dogma Central da Biologia Molecular 
DNA RNA Proteína 
Armazena as 
informações 
Exerce as funções 
celulares mensageiro 
TRANSCRIÇÃO TRADUÇÃO 
Ambiente 
Dogma Central da Biologia Molecular 
DNA RNA Proteína 
Armazena as 
informações 
Exerce as funções 
celulares mensageiro 
TRANSCRIÇÃO TRADUÇÃO 
Ambiente 
Estrutura dos ácidos nucleicos 
RNA DNA 
Ocorre entre o grupo químico 
hidroxil (OH) ligado ao terceiro 
carbono da pentose de um 
nucleotídeo, e o fosfato do 
nucleotídeo seguinte ligado ao 
carbono 5 da pentose do mesmo 
A Ligação 
Fosfodiéster 
Dupla-Hélice do DNA 
Pareamento das bases nitrogenadas 
DNA: 
Adenina ----- Timidina (A-T) 
 Timina ----- Adenina (T-A) 
 Citosina ----- Guanina (C-G) 
Guanina ----- Citosina (G-C) 
RNA: 
Adenina ----- Uracila (A-U) 
 Uracila ----- Adenina (U-A) 
 Citosina ----- Guanina (C-G) 
Guanina ----- Citosina (G-C) 
Organização do material genético 
(Eucariotos) 
Replicação do DNA 
Processo no qual uma molécula 
de DNA dupla fita é duplicado 
 
Semiconservativa 
Replicação 
Vídeo Replicação 
Replicação 
 O processo de replicação está sujeito a sofrer erros 
 Mudança permanente na sequência de nucleotídeos do DNA é 
chamada de mutação. 
Durante a replicação, a própria DNA polimerase é capaz de 
reconhecer um erro e corrigi-lo o que aumenta a fidelidade deste 
processo. 
 Para prevenir mutações as células possuem diversos sistemas 
de reparo de DNA. 
 
 
Erro na replicação 
Correção 
OK! 
Erroneamente corrigido 
Mutação 
Dano no DNA Falha no sistema de reparo 
Sistema de Reparo 
OK! 
Danos ao DNA 
Doxorrubicina 
Ciclofosfamida Aflotoxina 
Mutação 
Uma mudança permanente na sequência de nucleotídeos do DNA é 
chamada de mutação que pode ser transmitidas às novas células. 
 
Uma vez que as proteínas sintetizadas na célula dependem da 
sequência de DNA, tais mutações podem levar à síntese de uma 
proteína diferente e, portanto, com funções comprometidas. 
 
 
DNA RNA Proteína 
Armazena as 
informações 
Exerce as funções 
celulares mensageiro 
TRANSCRIÇÃO TRADUÇÃO 
REPLICAÇÃO 
Mecanismos de reparo 
Reversão direta da lesão no DNA 
 
 Fotoreativação 
 Reparo de bases alquiladas 
 
Reparo por excisão 
 
 Excisão de bases 
 Excisão de nucleotídeos 
 Reparo de malpareamentos 
 
Reparo pós-replicação 
 
 Reparo por recombinação 
 Reparo sujeito a erros 
Mecanismo geral de reparo 
Retirada do erro e correção pela síntese mediada por uma DNA 
Polimerase 
Doenças Causadas por Deficiência de Reparo de DNA 
Defeitos no reparo de DNA podem causar câncer 
 Pele extremamente sensível à luz solar; 
O câncer de pele em geral se desenvolve em vários locais e muitos pacientes 
morrem antes dos 30 anos por metástases destes tumores malignos de pele; 
Esta doença pode ser produzida por um defeito em uma enzima que repara 
dímeros de pirimidina, entre outros genes; 
Câncer de pele em pacientes com xeroderma pigmentosum: 
Dogma Central da Biologia Molecular 
DNA RNA Proteína 
Armazena as 
informações 
Exerce as funções 
celulares mensageiro 
TRADUÇÃO 
Ambiente 
TRANSCRIÇÃO 
Genoma 
É toda a informação hereditária de um organismo que está 
codificada em seu DNA (ou, em alguns vírus, no RNA). Isto inclui 
tanto os genes como as sequências não-codificadoras. 
Estrutura de um gene 
Região promotora Unidade de transcrição Seq. terminação 
Região promotora: controla quando, onde e quanto deste gene 
será transcrito 
 
Unidade de transcrição: Sequência molde para a síntese da 
molécula de RNA. Codifica tanto os exons quanto os introns 
(quando presentes). 
 
Sequência de terminação: Sinaliza o final da transcrição. Também 
é importante para a poliadenilação dos RNA mensageiros. 
O reconhecimento da região promotora 
Transcrição 
Vídeo Transcrição 
Processamento do RNA 
Expressão diferencial em tecidos 
 Compartilham um mesmo genoma?!! 
 
Expressam os mesmos genes?!! 
 
Expressão diferencial em tecidos 
Importância da transcrição 
Komor et al., 2005 
Importância da transcrição 
DNA RNA Proteína 
Armazena as 
informações 
Exerce as funções 
celulares mensageiro 
TRADUÇÃO 
Ambiente 
TRANSCRIÇÃO 
Dogma Central da Biologia Molecular 
Tradução: O código genético 
 Códons compostos de 3 bases 
 O código genético é degenerado 
Existem 3 sinais de término 
 A tradução é iniciada em um códon 
AUG 
 O RNAm é lido no sentido 5’ para 3’ 
Tradução 
Vídeo Tradução 
Tradução 
Ingestão de Ferro 
Heme 
Recrutamento do tRNAMet 
Tradução da Globina 
Hemoglobina Anemia 
Ingestão de Ferro 
Heme 
Recrutamento do tRNAMet 
Tradução da Globina 
Heme controla a tradução de globina 
Hipoxia e a degradação de HIF 
Angiogênese 
Aumento no número de Hemácias 
Aumento da captação de glicose 
 
O fluxo da informação como alvo 
terapêutico