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Controle da expressão gênica Parte III Prof. Marcelo Santos de Oliveira Pontos de controle da expressão gênica Mecanismo 3 Controle da Localização do RNAm • Regiões não traduzida 3´ (UTR) do RNAm = possui informações para ligação de proteínas específicas que direcionam as moléculas de RNAm para sítios específicos no citoplasma. • O RNAm pode ser direcionado para: – Ribossomos livres próximo de organelas específicas– Ribossomos livres próximo de organelas específicas – Ribossomos ancorados no Retículo endoplasmático – Serem degradados no citoplasma Importância da região UTR na exportação de RNAm para citosol Síntese de actina – RNAm é direcionado para a periferia do citoplasma Mecanismo 4 – Controle da tradução • Proteínas repressoras traducionais = ligam-se a regiões específicas do RNAm e inibem a tradução do mesmo nos ribossomos. • Podem ligar-se :• Podem ligar-se : – Região UTR 3’ – Próximo ao final da região cap 5’ Exemplo: síntese de Ferritina e tranferrina no metabolismo do ferro Exemplo: síntese de Ferritina é ativada quando há aumento de ferro no citoplasma e aconitase desliga-se da região inicial de ligação do ribossomo ao RNAm para início da tradução Interação entre cap 5 ´ e cauda poli-A é fundamental para início da tradução Mecanismo 5 Controle da degradação do RNAm • Meia-vida dos RNAm podem variar de 30 min (fatores de crescimento / proteínas de regulação gênica) a 10h (cadeia beta da hemoglobina). • Existem duas vias de degradação: – Encurtamento gradual da cauda poli-A por enzimas citoplasmáticascitoplasmáticas – Encurtamento da cauda poli-A e do RNAm por enzimas endonucleases Degradação da cauda poli-A citoplasmática Enzima DAN – degrada a cauda poli-A diminuindo a establilidade do RNAm Degradação do RNAm por endonucleases Exemplo: presença de ferro no citoplasma liga-se à aconitase. A saída da aconitase do RNAm permite sua degradação por enzimas endonucleases. Mecanismo 7 – RNA de Interferência • Mecanismo de defesa que elimina moléculas de RNA em forma de dita dupla. • Presença de RNA fita dupla ativa nuclease de RNA e uma helicase de RNA que quebra o RNA fita dupa em fragmentos menores. RNA fita dupla = infecções por vírus RNA Uso de RNAi na pesquisa = ferramenta para silenciar genes Uso de RNAi na pesquisa = ferramenta para silenciar genes Pesquisas com : • células tumorais = inativar genes que conferem resistência a estímulos pró-apoptóticos e a drogas • Diminuir a replicação do HIV em linfócitos T• Diminuir a replicação do HIV em linfócitos T • Diminuir a replicação do HCV em hepatócitos • Diminuir a replicação do HBV em hepatócitos • Diminuir o acúmulo de produtos de genes defeituosos relacionados com doenças crônicas como ELA (esclerose amiotrófica lateral) e Alzheimer • Investigação da fisiologia do córtex da adrenal (Efeitos ACTH e estresse)
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