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TRANSCRIÇÃO DE RNA RNA • Origem a partir de um molde de DNA; • Molécula responsável pela expressão da informação genética RNA Única cadeia; Muito menor que o DNA Fosfato Nucleotídeo de RNA Adenina Uracila Citosina Guanina Ribose Nitrogenada RNA Ribossômico (RNAr) • Sintetizado no nucléolo (genes codificadores); • Agrega-se a proteínas específicas sintetizadas previamente no citoplasma = ribonucleoproteínas • 80% do RNA total da célula; RNA de Transferência (RNAt) • É a menor molécula dos 3 tipos; Correspondência entre os aminoácidos e os codons do mRNA • 15% do RNA total da célula RNA transportador (RNAt) Local onde o aminoácido se liga Anticódon RNA Mensageiro (RNAm) • Molécula resultante da transcrição do DNA; • Transportador da informação genética; • 5% do total de RNA da célula TRANSCRIÇÃO • Síntese de uma molécula de RNA a partir de um molde de DNA chama-se transcrição RNA transcrito Direção da ' -transcrição TRANSCRIÇÃO • [RNA] é associada a atividade metabólica da célula; • São sintetizados em regiões específicas e bem delimitadas do DNA TRANSCRIÇÃO • Cadeia de DNA molde (anti-senso) Sentido 3' - 5' • Cadeia de DNA codificadora/não molde 3' OH do resíduo de ribose do 1° nucleosídeo trifosfato percursor J 5' fosfato de nuclesídeo trifosfato seguinte Desenrola a dupla fita de DNA e reenrola o que já foi transcrito; Não precisa de iniciadores; Sentido 3'-5' - Filamento Molde LIGAÇÃO FOSFODIÉSTER SENTIDO 5' ^ 3' J RNA TRANSCRIÇÃO • Senso ou codificante = mRNA •Anti-senso ou molde = complementar ao do mRNA • Gene: 5' - 3' como o mRNA As Três RNA-Polimerases das Células Eucarióticas RNA-polimerase I - transcreve os genes para rRNA. RNA-polimerase II - transcreve todos os genes que codificam proteínas, mais alguns genes que codificam pequenos RNAs RNA-polimerase III – transcreve os genes de tRNAs rRNA 5S e genes para pequenos RNAs estruturais. ( ) Procariontes: permitir que as células se ajustem às mudanças nutricionais no ambiente, de forma que o seu crescimento e divisão sejam otimizados. Eucariontes: regula um programa genético fundamental para o desenvolvimento embrionário e a diferenciação. Objetivos da regulação da expressão gênica em procariontes e eucariontes Diferenças na Iniciação da Transcrição em Eucariotos e Bactérias Enquanto as bactérias contêm um único tipo de RNA-polimerase, as células eucarióticas apresentam três: RNA-polimerase I, RNA-polimerase II e RNA-polimerase III. A RNA-polimerase bacteriana é capaz de iniciar a transcrição sem o auxílio de proteínas adicionais. As RNA-polimerases eucarióticas requerem a ajuda de um grande conjunto de proteínas chamadas fatores gerais de transcrição. GFTII ou FTII Diferenças na Iniciação da Transcrição em Eucariotos e Bactérias Em bactérias os genes são freqüentemente controlados por uma única seqüência regulatória, tipicamente localizada próxima ao promotor. A iniciação da transcrição em eucariotos deve levar em consideração a compactação do DNA nos nucleossomos e as formas mais compactas da estrutura da cromatina. Em eucariotos as proteínas reguladoras da expressão gênica (repressores e ativadores) podem influenciar a iniciação da transcrição, mesmo quando estão ligadas ao DNA a milhares de pares de nucleotídeos distante do promotor. TRANSCRIÇÃO • FASES DA TRANSCRIÇÃO INICIAÇÃO ALONGAMENTO/ —AMPLIAÇÃO TERMINAÇÃO TRANSCRIÇÃO INICIAÇÃO • Inicia-se nas regiões "promotores" -reconhecido pela RNA poli II Sequências consenso - mesma sequência de nucleotídeos 10 a 15 pares de base * TRANSCRIÇÃO INICIAÇÃO Região promotora 5' -30 pb 3’ TATA boxe sítio do primeiro evento na transcrição TF Fatores de transcrição FUNÇÃO Estimular a ligação da RNA pol II na região promotora Procariontes: fator de início sigma, forma complexo RNA poli II= holoenzima (- 35 e -10) Eucariontes TATA box (-30) e Fatores gerais de transcrição GTFs, TFIID reconhecimento; TFIIH hidrolise da ATP desnaturação do promotores * Formação do complexo aberto Reconhecimento Estabilização TATA box + Binding protein Controla a transição e hidrolise de de ATP e desnaturação do SP Recrutamento TFIIH TFIIH desnaturação do sitio promotor * TRANSCRIÇÃO ALONGAMENTO/ AMPLIAÇÃO Polimerização dos RNAs, pela sequência do DNA molde (complementariedade de bases); TRANSCRIÇÃO TERMINAÇÃO • Determinada pela sequência de DNA -reconhecido por uma proteína de terminação - fator p. * Maturação do RNAm/ Splicing Gene em mosaico Exon Intron Pré-RNAm Splicing RNAm funcional' (somente éxons) ti Codificam aa Éxons e íntrons MATURASES / Tradução Sem significado proteico LIGASES TTT íntrons descartados Proteína Maturação do RNAm Revestimento CAP: a) Protege da degradação b) Sinal para tradução c) Transporte Cauda Poli A: a) transporte do mRNA b) lentamente degradada estabilidade c) reconhecimento pelo complexo de tradução. 5 UTR \ Região Codificadora 3'UTR / 3 G-0--0-0—[ CAP Códon de parada Cauda poli-A - | Complexo éxon-junction AUG- tnicio CAP capeamento * Maturação do RNAm/ Splicing Maturação do RNAm/ Splicing Splicing Alternativo Humanos: menos de 26 mil genes e mais de 100 mil proteínas! Gnie lExon KXÚII L 1 n Exon Kxoit 4 mRNA EO Alternative Splicing mRNA TTTTT Ü_UJ_4- Protein A Protein B TRANSCRIÇÃO Transcrição em Eucariotos Mais complexa porque: 1) Dificuldade para encontrar o sítio de inicialização Eucariotos têm muito mais genes que procariotos Há mais DNA não codificante em eucariotos Os genes são mais afastados uns dos outros A transcrição e a tradução são separadas pelo núcleo: processamento do pré-mRNA 3) O DNA genômico está organizado em cromatina nos eucariotos https://www.youtube.com/watch?v=lnb_sdyaV7s *
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