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TRANSCRIÇÃO E TRADUÇÃO Profº Wendell Almeida ESTRUTURA DO DNA Composição – Base informacional ESTRUTURA DO DNA Composição ESTRUTURA DO DNA Estrutura em dupla-hélice (Watson e Crick) ESTRUTURA DO DNA REPLICAÇÃO SEMI-CONSERVATIVA Ocorre no sentido 5’ 3’. Enzima: DNA polimerase. ESTRUTURA DO DNA ESTRUTURA E ORGANIZAÇÃO DO GENE Um gene pode ser considerado como um segmento de uma molécula de DNA contendo o código para a seqüência de aminoácidos de uma cadeia polipeptídica e as seqüências reguladoras para a expressão. Éxons regiões codificantes de proteínas. Íntrons regiões não codificantes de proteínas. O DOGMA CENTRAL O DOGMA CENTRAL AÇÃO E EXPRESSÃO GÊNICA Transcrição É o processo de síntese de uma molécula de RNA. Este processo é catalisado pela RNA polimerase. Ocorre no sentido 5’ 3’. O DOGMA CENTRAL Etapas da Transcrição A transcrição de um gene é iniciada no ponto de início. Modificações das pontas 5’ (adição de um cap) e 3’ (adição de uma cauda poli-A). Processamento e recomposição do mRNA incluindo remoção dos íntrons e junção dos éxons. Transporte do mRNA do núcleo para o citoplasma. O DOGMA CENTRAL Processamento do RNAmensageiro – a maturação da mensagem. Várias etapas geram o mRNA final. Primeiro é transcrita uma grande região do DNA contendo o gene. Em seguida são adicionados um cap e uma cauda poli A e os íntrons são removidos. Finalmente, o mRNA final é transportado para fora do núcleo. DNA X RNA DIFERENÇAS O DNA é bifilamentar; o RNA geralmente é unifilamentar. Os nucleotídeos do DNA incluem desoxirribose, enquanto os nucleotídeos do RNA têm ribose. Finalmente, os nucleotídeos do DNA incluem a timina, enquanto o RNA possui Uracila TRADUÇÃO E O CÓDIGO GENÉTICO É o processo pelo qual o mRNA fornece um molde para a síntese de um polipeptídeo CÓDIGO GENÉTICO Código que permite traduzir a seqüência de nucleotídeos (do DNA) na seqüência de aminoácidos (da cadeia polipeptídica). Três bases do mRNA CÓDON Há 64 códons CÓDIGO GENÉTICO Há um códon iniciador: AUG (metionina) Há 3 códons finalizadores : UAA, UAG e UGA As ligações moleculares entre os códons e os aminoácidos são as moléculas de tRNA O mRNA é traduzido no sentido 5’ 3’ CÓDIGO GENÉTICO DO DNA PARA O RNA PARA PROTEÍNA. O RNA mensageiro é transcrito a partir de uma porção localmente desenrolada do DNA. Na tradução, os RNA transportadores se ajustam a códons do mRNA com seus aminoácidos. DO DNA PARA O RNA PARA PROTEÍNA. CÓDIGO GENÉTICO QUESTÕES 1. Se o conteúdo de C + G de uma amostra de DNA é de 48%, quais as porcentagens dos quatro nucleotídeos diferentes? A + T + C + G = 100% A + T = 100 – 48 = 52% C = 24% G = 24% A = 26% T = 26% QUESTÕES 2. Se o número cromossômico de uma determinada espécie é 2n = 26, quantas moléculas de DNA esperamos encontrar numa célula: Diplóide 26 Haplóide 13 QUESTÕES 3. O gene para a proteína humana albumina engloba uma região do cromossomo com 25 000 pares de bases (25 kb) de comprimento, do início até o final da seqüência codificadora de proteína, porém o mRNA para esta proteína tem apenas 2,1 kb de comprimento. a) O que você acha que é responsável por esta grande diferença? b) Quantos pares de bases correspondem aos éxons? c) Quantos quilobases (kb) correspondem aos íntrons? QUESTÕES 3. O gene para a proteína humana albumina engloba uma região do cromossomo com 25 000 pares de bases (25 kb) de comprimento, do início até o final da seqüência codificadora de proteína, porém o mRNA para esta proteína tem apenas 2,1 kb de comprimento. a) O que você acha que é responsável por esta grande diferença? Os éxons e os íntrons QUESTÕES 3. O gene para a proteína humana albumina engloba uma região do cromossomo com 25 000 pares de bases (25 kb) de comprimento, do início até o final da seqüência codificadora de proteína, porém o mRNA para esta proteína tem apenas 2,1 kb de comprimento. b) Quantos pares de bases correspondem aos éxons? 2,1 kb QUESTÕES 3. O gene para a proteína humana albumina engloba uma região do cromossomo com 25 000 pares de bases (25 kb) de comprimento, do início até o final da seqüência codificadora de proteína, porém o mRNA para esta proteína tem apenas 2,1 kb de comprimento. c) Quantos quilobases (kb) correspondem aos íntrons? 25 (total) – 2,1 (éxons) = 22,9 íntrons QUESTÕES 4. Se numa molécula de DNA a seqüência de nucleotídeos 5’ – 3’ é TGC CGT ATA TAG, qual é a seqüência: a) do filamento 3’ – 5’ do DNA? b) do filamento 5’ – 3’ do mRNA c) dos aminoácidos produzida pela tradução do mRNA acima? QUESTÕES 4. Se numa molécula de DNA a seqüência de nucleotídeos 5’ – 3’ é TGC CGT ATA TAG, qual é a seqüência: a) do filamento 3’ – 5’ do DNA? 5´ - TGC CGT ATA TAG – 3´ 3´ - ACG GCA TAT ATC – 5´ QUESTÕES 4. Se numa molécula de DNA a seqüência de nucleotídeos 5’ – 3’ é TGC CGT ATA TAG, qual é a seqüência: b) do filamento 5’ – 3’ do mRNA DNA 3´ - ACG GCA TAT ATC – 5´ mRNA 5´ - UGC CGU AUA UAG – 3´ QUESTÕES 4. Se numa molécula de DNA a seqüência de nucleotídeos 5’ – 3’ é TGC CGT ATA TAG, qual é a seqüência: b) dos aminoácidos produzida pela tradução do mRNA acima? Vide tabela QUESTÕES 5. Se no filamento 5’ – 3’do DNA da questão anterior todos os nucleotídeos cuja base é T fossem substituídos por outros cuja base é A, quais seriam as conseqüências destas substituições ? Mudança completa na formação dos aminoácidos
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