Replicação, Transcrição e Tradução

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Replicação, Transcrição e Tradução 
Dogma Central da Biologia Molecular
 Um caminho único para levar a geração 
dessas proteínas: dogma central (uma via). 
 Através do RNA mensageiro volta-se e 
produz o DNA (por isso não seria certo 
atualmente o “dogma”). 
 De um DNA leva-se a formação de um RNA. 
 Tradução: ribossomos. Transcrição: RNA 
polimerase. 
 DNA é uma fita dupla e para ocorrer sua 
duplicação tem-se a fita molde (velha) e a fita 
complementar (nova): por isso a tradução é 
chamada de semiconservativa. 
 Todo o DNA está empacotado nos nossos 
cromossomos (23 pares), nesse DNA terá 
regiões que codificam proteínas e outras 
regiões que não codificam. 
 Ninguém sabe exatamente porque temos 
íntrons (eucariontes). 
 Duplicação do material genético é muito 
importante no ciclo celular. 
 Replicação é na fase S do ciclo celular. 
 A replicação é importante para aumentar o 
número de células. 
 Transcrição leva a formação de um RNA 
mensageiro: 
 Número de ligações de hidrogênio é diferente: 
quanto mais G e C mais difícil de quebrar (3 
ligações), enquanto A e T tem duas ligações, 
mais fraca. 
 Bases nitrogenadas: 
Purinas – Adenina e Guanina 
Pirimidinas Citosina e Timina 
Replicação 
 É o processo de duplicação da molécula de 
DNA de fita dupla. Cada cadeia de DNA 
contém a mesma seqüência (informação 
genética), qualquer uma pode servir de molde. 
Por isso é dita semiconservativa. Ocorre antes 
da divisão celular, fase S. 
 DNA polimerase: As DNA polimerases de 
todos os organismos realizam a mesma reação 
enzimática: 
 Sintetizam a fita sentido 5’ – 3’; 
 Requerem um iniciador (primer) com 
3’OH livre. 
 Utilizam como substrato dNTPs. 
 Requerem uma fita molde. 
 Crescimento da fita dá-se na direção 5’ 3’: 
inserção dos nucleotídeos (nova fita)> 
 Origem da Replicação: 
 Inicia numa zona de cadeia de DNA 
rica em sequência A=T, denominada 
origem de replicação. 
 Essas regiões são ricas em adenina e 
timina, mas não têm apenas essas duas 
bases. É energeticamente favorável 
para a célula quebrar as pontes de 
hidrogênio entre adenina e timina, 
visto que, as pontes de hidrogênio 
entre guanina e citosina são mais 
intensas. 
 Procariontes, plasmídeos e vírus – 1 
origem de replicação. 
 Em eucariontes, várias origens de 
replicação. 
 A forquilha de replicação se desloca 
continuamente em direção à região do dúplex 
de DNA não-replicado, deixando em seu 
trajeto dois moldes de DNA, que coordenam a 
formação de dois dúplexes de DNA filhos. 
 Desenvolvimento do DNA: 
 Retirada das histonas. 
 Proteínas de ligação a fita simples 
(SSBPs): evitam a renaturação do 
DNA. 
 DNA helicase: quebra pontes de 
hidrogênio. 
Gabriela Rachadel Lohn 
 DNA topoisomerase II: tiram a tesão. 
 
 
 Síntese da fita Líder: 
 Feita pela polimerase III. 
 Síntese de um oligonucleotídeo primer 
pela primase na origem de replicação. 
 Desoxirribunocleotídeos são 
adicionados pela DNA polimerase III 
continuamente a partir da forquilha 
de replicação. 
 Síntese da fita tardia: 
 Na fita descontínua, é necessário que, 
periodicamente, a primase adicione 
um novo primer. 
 Os fragmentos de DNA que compõem 
a fita de DNA com replicação 
descontínua são chamados de 
Fragmentos de Okazaki 
 A fita com replicação descontínua é 
transformada em uma fita de DNA 
completa, sem interrupções e sem 
ribonucleotídeos através da atividade 
de outras duas enzimas. 
 A remoção do primer é feita 
por uma nuclease (DNA pol I) 
 Ligação do ponto de quebra 
pela DNA ligase. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Transcrição 
 É o processo pelo qual uma molécula de RNA 
é sintetizada a partir da informação contida 
na sequência de nucleotídeos de uma 
molécula de DNA de fita dupla. 
 A partir de um DNA forma-se o RNA. 
 RNA heteronuclear: quando ainda tem 
íntrons. 
 Sentido: 5’ para 3’. 
 RNA fita simples, não há timina(T), tem-se 
no lugar a Uracila (U). 
 O Cap’5 protege o mRNA contra a ação dos 
ribossomos, proteção contra a ação de 
fosfatases e também é responsável por 
interagir com complexos proteicos que 
processam, exportam o mRNA para o citosol 
e promove a ligação deste com os ribossomos. 
Replicação do DNA – Resumo 
 Replicação do DNA é semi-conservativa 
 Replicação é bi-direcional. 
 O DNA é sintetizado por DNA polimerase, uma enzima 
multimérica. 
 A síntese ocorre sempre no sentido 5´ - 3’, com atividade 
revisora 3’-5’. 
 A síntese é contínua em uma das fitas e descontínua na fita 
oposta. 
 Um complexo de mais 9 enzimas está envolvido na iniciação, 
elongação e terminação da replicação. 
A replicação garante a duplicação fiel do material genético de 
uma célula e a sua perpetuação pela passagem para as células-
filhas. 
As células filhas não são iguais a mãe na 
oncologia! 
TATA box é uma sequência de DNA 
rica em Timina e Adenina. 
Gabriela Rachadel Lohn 
 Cauda poli-A é uma estrutura localizada na 
extremidade 3’ da maioria dos mRNA de 
eucariotos, sendo composta de 80 a 250 
resíduos de Adenina. Esta cauda serve para a 
ligação de proteínas específicas, as quais 
possivelmente dão ao mRNA proteção contra 
a degradação enzimática. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Em procariontes é bem mais simples. 
 Processamento após Transcrição: 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tradução 
 É o processo pelo qual a sequência de uma 
molécula de RNA mensageiro é utilizada para 
ordenar a síntese de uma cadeia nucleotídica 
(cadeia polipeptídica), cuja sequência de 
aminoácidos determina uma proteína. 
 RNA transportador (formato de trevo): 
 
 Ligações de hidrogênio entre sua própria fita. 
 Fita simples por ser RNA. Ele trás o 
anticódon. 
 Ribossomo eucariótico é chamado de 80s, tem 
uma porção 40s e uma outra porção que é 60s. 
 Ribossomo procarionte é 70s, uma unidade 
50s e outra 30s. 
 Antimicrobianos: 
 TATA binding protein (TBP) é um fator de 
transcrição que se liga especificamente a uma 
sequência de DNA denominada TATA box. 
 A sequência de DNA TATA box é encontrada a 25-30 
pares de bases anteriores ao sítio de iniciação da 
transcrição em alguns promotores de 
genes eucariontes. 
 TBP, juntamente com uma variedade de fatores 
associados a TBP fazem a TFIID, um factor de 
transcrição geral que por sua vez faz parte 
do complexo de pré-iniciação da RNA polimerase II. 
 O Fator de transcrição II D (TFIID) é formado por 
uma proteína de ligação TATA (TBP) e vários fatores 
associados a ela, chamados TAFs (TBP-Associated 
Factors). 
Funções da RNA polimerase: 
 Reconhecer a região promotora 
 Desnaturar o DNA expondo a seqüência a ser copiada 
 Manter as fitas de DNA separadas na região da 
síntese 
 Manter o híbrido DNA:RNA estável 
 Renaturar o DNA na região imediatamente posterior 
à síntese 
 Terminar a síntese do RNA 
Splicing 
 O splicing consiste na retirada dos íntrons de um 
RNA precursor (heterogêneo nuclear - hnRNA), de 
forma a produzir um mRNA maduro funcional. 
 Essa excisão dos íntrons do mRNA é um evento 
muito importante e requer uma extrema precisão das 
enzimas envolvidas no processo (small nuclear RNAs - 
snRNAs). 
 A falta ou o acréscimo de um único nucleotídeo em 
um éxon pode levar a uma alteração da fase de leitura 
e a produção de uma proteína completamente 
diferente da original. 
Gabriela Rachadel Lohn 
https://pt.wikipedia.org/wiki/Factor_de_transcri%C3%A7%C3%A3o
https://pt.wikipedia.org/wiki/Factor_de_transcri%C3%A7%C3%A3o
https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_desoxirribonucleico
https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Caixa_TATA&action=edit&redlink=1
https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Caixa_TATA&action=edit&redlink=1
https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Caixa_TATA&action=edit&redlink=1
https://pt.wikipedia.org/wiki/Promotor
https://pt.wikipedia.org/wiki/Eucarionte
https://pt.wikipedia.org/wiki/Fator_de_transcri%C3%A7%C3%A3o_II_Dhttps://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Factor_de_transcri%C3%A7%C3%A3o_geral&action=edit&redlink=1
https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Factor_de_transcri%C3%A7%C3%A3o_geral&action=edit&redlink=1
https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Factor_de_transcri%C3%A7%C3%A3o_geral&action=edit&redlink=1
https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Complexo_de_pr%C3%A9-inicia%C3%A7%C3%A3o&action=edit&redlink=1
https://pt.wikipedia.org/wiki/ARN_polimerase_II
https://pt.wikipedia.org/wiki/Prote%C3%ADna_de_liga%C3%A7%C3%A3o_TATA
 Ligam-se subunidade 30s: 
Esteptomicina, gentamicina, tobramicina, 
amicacina, neomicina. 
 Ligam-se subunidade 30s e 70s: 
Tetracilina, minociclina e doxiciclina. 
 Ligam-se a subunidade 50s: 
Cloranfenical, lincomicina e clindamicina. 
 Eritromicina, azitromicina, claritromicina 
(inibe sitio A para sítio P). 
 Etapas da tradução: 
 
 Iniciação da Tradução: 
 
 Alongamento da Tradução: 
 
 
 Terminação da Tradução: 
 
 
 
 
 
Gabriela Rachadel Lohn