ÁCIDOS NUCLÉICOS: ESTRUTURA E FUNÇÃO

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ÁCIDOS NUCLÉICOS: ESTRUTURA E FUNÇÃO
Professores: Ana Paula Frasson, Carinna Beliene, Eva Claudino, Fernanda Schults, Gleice Oliveira, Laura Silva, Ricardo Souza, Samantha Almeida
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ÁCIDOS NUCLÉICOS
→ POLÍMEROS DE NUCLEOTÍDEOS 
→ TIPOS: 
ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLÉICO (DNA)
ÁCIDO RIBONUCLÉICO (RNA)
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DNA - Ácido Desoxirribonucleico
Nucleotídio
Base Nitrogenada:
Purina: Adenina, Guanina
Pirimidina: Citosina Timina
Grupo Fosfato
Açúcar - Pentose (Desoxirribose)
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Ligação fosfodiéster
Pontes de Hidrogênio
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RNA
Similar ao DNA, difere em três pontos principais:
Pentose: Ribose
Pirimidina: Uracila
Fita única
1 – RNA Mensageiro (mRNA)
Transporta a informação genética do núcleo para o citoplasma.
2 – RNA Ribossômico (rRNA)
Associa-se a proteínas ribossômicas para formar o ribossomo.
3 – RNA Transportador (tRNA)
Receptores e transportadores de aminoácidos.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO GENÉTICA
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DNA
Replicação
DNA
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REPLICAÇÃO DO DNA
Novas moléculas de DNA são copiadas com exatidão da molécula pré-existente
Replicação semi-conservativa
Pontes de hidrogênio se rompem
Fitas complementares se separam
Cada fita simples serve de molde para a síntese da nova fita complementar.
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Processo de replicação do DNA:
1. Helicase - desenrola a molécula do DNA e rompe as pontes de hidrogênio.
2. DNA topoisomerase ou girase - promove quebras reversíveis na molécula de DNA, evitando as torções excessivas.
3. Proteínas SSP - mantém os filamentos da molécula de DNA afastados, formando as forquilhas de replicação
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4. RNA polimerase ou primase - instala os primers de RNA.
5. DNAs polimerases:
-adicionam novos nucleotídeos.
- reparo da molécula de DNA.
 6. DNA ligase - promove a ligação dos fragmentos da cadeia descontínua.
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DNA
transcrição
RNA
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Cromossomo
DNA (Gene)
RNA mensageiro primário
RNA mensageiro maduro
Citoplasma
Tradução
PROTEÍNA
Transcrição
Núcleo
Processamento
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TRANSCRIÇÃO – SÍNTESE DE RNA
DNA transfere suas informações para moléculas de RNA
TRANSCRIÇÃO
 
A transcrição não é feita ao longo de toda a molécula de DNA
Enzima responsável: RNA Polimerase
Desfaz as pontes de hidrogênio 
Sentido da transcrição 5’  3’
Adiciona nucleotídeos complementares a uma das fitas do DNA (fita molde ou fita anti-senso)
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TRANSCRIÇÃO – SÍNTESE DE RNA
Maioria dos genes de organismos eucariontes é interrompida
Éxons
Íntrons
DNA é transcrito em uma longa molécula de RNA  hnRNA
Processamento:
Adição de guanina metilada na posição 5’ - Cap
Formação de cauda Poli A na extremidade 3’
Retirada dos íntrons e junção dos éxons (splicing)
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SPLICING
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O CÓDIGO GENÉTICO
Sequência de aminoácidos em uma proteína é especificada pela sucessão de nucleotídeos de um gene
Como a informação hereditária é codificada?
Informação: 4 nucleotídeos
Proteínas: 20 aminoácidos
3 nucleotídeos = 1 aminoácido (43 combinações) = 64 códons
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TRADUÇÃO – SÍNTESE DE PROTEÍNAS
1 – Início
Subunidade menor do ribossomo interage com molécula de mRNA
Subunidade maior do ribossomo une-se ao complexo para formar o ribossomo completo
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Sítio P fica alinhado ao primeiro códon
Sítio A fica alinhado ao segundo códon
tRNAMET entra no sítio P 
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ELONGAMENTO DA TRADUÇÃO
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A partir do primeiro códon AUG de inicialização, o primeiro RNAt transporta o aminoácido específico (metionina).Logo após outro RNAt traz o próximo aminoácido correspondente ao próximo códon do RNAm e assim sucessivamente. Conforme os aminoácidos vão “chegando” eles vão se unindo por ligações peptídicas.
ELONGAMENTO DA TRADUÇÃO
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TRADUÇÃO – SÍNTESE DE PROTEÍNAS
2 – Elongação
Novo tRNA é adicionado ao sítio A do ribossomo
Ocorre ligação peptídica entre aminoácido do sítio P e aminoácido do sítio A
Aminoácido se desliga do tRNA no sítio P
tRNA + peptídio crescente são deslocados para sítio A
tRNA descarregado no sítio P é translocado para sítio E
Translocação do ribossomo ao longo do mRNA para a posição do códon seguinte no sítio A
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TÉRMINO DA TRADUÇÃO
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TRADUÇÃO – SÍNTESE DE PROTEÍNAS
3 – Término
 Elongamento termina quando sítio A se alinha com um códon de terminação (UAA, UAG, UGA)
Códons de terminação são reconhecidos por Fatores de Liberação (RF)
Presença de um RF sinaliza para liberação do tRNA no sítio P e liberação da molécula de mRNA do ribossomo
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RESUMINDO...
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Bibliografia
DE ROBERTIS, E. M. F.; HIB, J. Bases da Biologia Celular e Molecular. 3° ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2001.
JUNQUEIRA, J. L.; CARNEIRO, J. Biologia Celular e Molecular. 9 ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2012.
JORDE, LYNN, B., et. al. Genética Médica. 4. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2010.
THOMPSON & THOMPSON. Genética Médica. 7. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2008.