TRANSCRIÇÃO E TRADUÇÃO GÊNICA

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DO RNA A 
PROTEÍ NA 
1. TRANSCRIÇÃO 
 
Todo o processo de síntese proteica baseia-se 
na teoria denominada de “Dogma Central”. 
Essa teoria consiste em demonstrar como o 
DNA produz a partir de inúmeros processos, 
uma proteína como produto final. 
O DNA inicia-se o processo a partir de um 
mecanismo denominado de Transcrição, 
produzindo outra molécula denominada de 
RNA, que ao invés de apresentar 
desoxirribose na sua composição molecular, 
apresenta ribose. Além da base Uracila no 
lugar de Timina como encontrado no DNA. 
Essa nova molécula de RNA sintetizada a 
partir do DNA passará por um processo 
denominado de Tradução, que com toda uma 
maquinaria de diferentes tipos de RNA irão 
codificar e sintetizar uma nova cadeia 
polipeptídica. 
 
 TIPOS DE RNA: 
A partir do RNA recém-formado são 
produzidos novos RNA, já que nem todos os 
genes presentes no RNA são codificantes de 
proteínas. O RNA codificante de proteína é 
denominado de RNAm ( mensageiro) que 
servirá de molde para síntese traducional. 
Já a parte do RNA inicial que não codifica 
nenhum tipo de proteína, denominado de 
parte não codificadora ou RNAnc ( não 
codificante) dará origem a inúmeros outros 
tipos de RNA que desempenharão funções 
extremamente importantes na síntese 
proteica. 
 RNAr 
 RNAt 
 RNAsn 
 RNAsno 
 RNAmi 
 RNAst 
 RNAsi 
 Outros 
 
 TRANSCRIÇÃO 
A transcrição que é a síntese de RNA a partir 
do DNA apresenta características importantes 
como a presença de uma enzima denominada 
de RNA polimerase, ocorre hidrólise de ATP, 
varias copias de um mesmo gene podem ser 
feitas em um curto intervalo de tempo, não 
necessita de um iniciador, possuem um 
modesto mecanismo de correção. 
Além disso, esse processo difere muito em 
procariotos e eucariotos, começando pelas 
unidades de transcrição. Em eucariotos 
apenas uma unidade de transcrição 
corresponde a um gene, enquanto em 
procariotos, uma unidade de transcrição 
corresponde a um conjunto de genes. 
PROCARIOTOS: 
1. Apresenta RNA polimerase de 1 tipo 
com 4 subunidades e quando se liga 
com o fator sigma é chamada de 
holoenzima de RNA pol. 
2. O RNAm é policistrônico, ou seja, uma 
unidade de transcrição corresponde a 
vários genes diferentes, logo, varias 
proteínas finais. 
3. O inicio do processo de transcrição 
em procariotos ocorre quando uma 
porção sigma reconhece uma região 
promotora com uma sequencia de 
bases entre a região -35 a -10 e faz 
com que o RNA polimerase ligue-se 
fortemente no DNA molde – INICIO 
DA TRANSCRIÇÃO. 
4. Já o fim da transcrição ocorre quando 
as regiões ricas em G e C formando 
um grampo com mais 8U e 
reconhecimento da proteína RHO rica 
em C. – TÉRMINO DA TRANSCRIÇÃO 
 
EUCARIOTOS: 
1. 3 tipos de RNA pol I (sintetiza RNAr), 
RNA pol II (sintetiza RNAm) e a RNA 
pol III (sintetiza RNAt e pequenos 
RNA) 
2. Uma unidade de transcrição 
corresponde a apenas um gene, logo, 
a apenas uma proteína final 
sintetizada. 
3. Fatores gerais de transcrição serão 
adicionados juntamente com o RNA 
pol II no sitio promotor de TATAbox. 
Sitios reguladores: ativadores, 
silenciadores e isoladores podem 
afetar o inicio da transcrição. – 
INÍCIO DA TRANSCRIÇÃO 
OBS: a escolha da fita molde de cada gene é 
determinada pela localização e orientação do 
promotor (único gene) . Assim como a direção 
que ela segue determina qual das duas fitas 
será utilizada como molde. 
Os promotores são sequências de DNA 
específicas importantes para o início da 
transcrição. Tais sequências são reconhecidas 
por algumas proteínas específicas, chamadas 
de fatores de transcrição, que trazem a RNA 
polimerase para realizar a montagem dos 
RNAs. 
TATA BOXA: O TATA box é um dos principais 
PROMOTORES eucarióticos conhecidos e 
encontra-se a 5' do ponto de início da 
transcrição da grande maioria dos genes. 
Logo, são sequencias especificas que irão 
atrair fatores de transcrição. O TATA box é 
semelhante à seqüência consenso –10 de 
procariotos 
Esquerda -> Direita : fita de baixo. 
Direita -> Esquerda: fita de cima. 
4. O FATOR ESTIMULADOR DE 
CLIVAGEM e fator especifico de 
clivagem e a POLIADENILAÇÃO faz 
com que a RNA pol II tenha uma 
mudança conformacional e 
interrompa a transcrição – TÉRMINO 
DA TRANSCRIÇÃO. 
5. Após os 25 primeiros nucleotídeos, 
capeamento 5’ do transcrito. 
Remoção do fosfato, adição de GMP e 
adição de metil á guanosina 
(nucleotídeo atípico de guanina) 
diferenciado dos outros RNAs. 
6. Cauda Poli A: adenilação de cauda 3’ 
onde enzimas adicionam uma serie 
repetitiva de nucleotídeos de adenina. 
 
OBS: MUDANÇAS PÓS-TRANSCRICIONAIS 
 
 CAPEAMENTO 
 O capeamento é a primeira 
modificação que ocorre na molécula 
de RNA. Após a síntese dos 25 
primeiros nucleotídeos de RNA serem 
formados na transcrição. Algumas 
enzimas participam desse processo, 
como a FOSFATASE que remove o P 
da extremidade 5’, a 
GUANILTRANSFERASE que adiciona 
GMP e METILTRANSFERASE que 
transfere um grupo metil a guanosina. 
 
O capeamento ajuda a diferenciar os 
RNAm dos outros RNA celulares. Além 
auxiliar na fixação do RNAm com os 
ribossomos no inicio da tradução. A 
ligação do Cap com CBC auxilia no 
processamento. -> INICIO DA 
TRADUÇÃO. 
 
 SPLICING: é o processo que ocorre 
após o fim da transcrição e inicio da 
tradução, uma espécie de preparação 
do RNA para inicio da tradução. Nos 
procariotos o RNA já sai pronto para 
ser codificado. Em eucariotos um 
conjunto de enzimas RNPnss formam 
um complexo chamado spliceossomos 
que removem os introns e unem as 
regiões codificadoras, os éxons. 
 
 CAUDA POLI A : conforme o RNA pol 
II se move no DNA identifica os sinais 
de clivagem e poliadenilação. 
 
CSTF (fator estimulador de clivagem) 
e CSPF (fator especifico de clivagem e 
poliadenilaçao) -> cauda fosforilada 
RNA pol II -> extremidade 3’ do RNAm 
Poli –A-polimerase adiciona 200 
nucleotídeos A à extremidade 3’. 
Formação do RNAm maduro e 
sinalização para exteriorização do 
núcleo. Esse processo é fundamental 
para proteger o RNA contra a ação de 
RNAases. 
 
2. TRADUÇÃO 
 
O processo de tradução consiste em sintetizar 
proteínas a partir de RNAm formado no 
processo de transcrição. Esse processo ocorre 
no citoplasma e envolve uma série de 
componentes essenciais para a manutenção 
desse processo: ribossomos, RNAm, RNAt, 
RNAr, proteínas ribossomais e não 
ribossomais, aminoácidos e cofatores. 
 
1. RIBOSSOMOS 
São moléculas de 20 a 30 nm de 
comprimento, observados apenas em 
microscopia eletrônica, possui uma porção 
maior e menor, sendo a porção maior 
responsável por catalisar a ligação peptídica 
entre os aminoácidos recém formados e a 
parte menor por ligar-se ao RNAm e ao RNAt 
durante o processo. 
É formado ainda por RNAr e inúmeras 
proteínas, em mamíferos apresentam cerca 
de 10 milhões de ribossomos por células. 
Em células eucarióticas durante o processo de 
tradução os ribossomos adicionam 2 
aminoácidos por segundo, enquanto em 
células procariotos essa taxa é de 
incrivelmente 20 aminoácidos por segundo. 
Existem estruturas denominadas de 
Polirribossomos ou Polissomos que são 
composta por uma fita de RNAm e inúmeros 
ribossomos associados. 
Essas estruturas podem estar livre no 
citoplasma sintetizando proteínas necessárias 
as células como em células cancerosas, 
embrionárias e reticulócitos. 
Ou conectadas a membranas para formarem 
proteínas que são enviadas para o meio 
extracelular como hormônios ou como ocorre 
em glândulas mamarias em lactação. 
 
 
 
2. RNAm 
Constitui na molécula mestra para o processo 
de tradução. Foi sintetizado a partir de uma 
fita molde de DNA no núcleo pelo processo de 
transcrição. 
Essa molécula é responsável por determinar 
qual será a sequencia de aminoácido 
sintetizado pelos outros ribossomos a partir 
da sequenciade bases nitrogenadas presentes 
na sua fita. 
O sentido de leitura da fita é no sentido 5’-3’ e 
apresenta 64 possíveis combinações de 
letrinhas (bases) ou códons para sintetizar 20 
aminoácidos específicos. (código genético 
degenerado) 
3. RNAt 
É uma molécula produzida no núcleo a partir 
das porções não codificantes do DNA no inicio 
do processo de transcrição. 
Composto aproximadamente por 80 
nucleotídeos. É uma espécie de transportador 
dos aminoácidos para o RNAm como o 
próprio nome já diz. 
Apresenta uma porção denominada de 
anticódon que irá ligar-se ao RNAm para que 
o aminoácido seja depositado naquele local 
especifico. 
 
OBS: CÓDIGO GENÉTICO 
Existem 64 tipos de códons possíveis formado 
pela combinação das 4 bases nitrogenadas. 
Desses 64 códons, 3 são códons de parada ou 
stop, os outros 61 restantes codificam a.a 
Existem algumas características importantes 
do código genético: 
 DEGENERADO: um a.a pode ser 
codificado por mais de um códon 
 UNIVERSAL: igual para todos os seres 
vivos 
 LINEAR: bases de RNAm – letras 
 TRIPLO: cada códon tem 3 bases que 
codificam um a.a 
 NÃO AMBÍGUO: um códon codifica 
apenas um a.a 
 SEM INTERRUPÇÕES 
 SINAIS DE INICIAÇÃO E TÉRMINO 
 NÃO SOBREPOSTO 
 
3.ETAPAS DA SÍNTESE PROTEICA 
 
O processo de síntese proteica é composto 
por três etapas: 
 INICIAÇÃO 
 ELONGAÇÃO 
 TERMINAÇÃO 
1. ATIVAÇÃO DOS AMINOÁCIDOS 
O primeiro passo importante para a síntese 
das proteínas é a ativação da sua principal 
unidade que são os AMINOÁCIDOS, sem eles 
não existem proteínas. 
Os aminoácidos são ativados a partir da 
participação aminoacil-RNAt sintetases que 
promove a ativação dos aminoácidos e ligação 
com o RNAt. 
Primeiramente o aminoácido é ativado a 
partir da ligação com o ATP, formando o 
complexo AMP-aminoácido. Posteriormente, 
esse aminoácido é ligado a porção CCA do 
RNAt e o AMP é liberado. Dessa forma, o A.A 
já fica no jeito para ser levado ao RNAm. 
 
2. INICIAÇÃO 
Assim como ocorreu no processo de 
transcrição, o processo de tradução inicia-se a 
partir de sinais específicos de inicio. 
Procariotos e Eucariotos diferem novamente 
quanto a isso. 
Em procariotos, a iniciação se da a partir de 
uma sequencia denominada de Shine-
Delgarno que precede a sequencia de inicio 
traducional. Essa sequencia é importante para 
alinhar o RNAm com os ribossomos. 
Em eucariotos, devido ao capeamento 
ocorrido pós transcrição permitiu que o RNAm 
e o ribossomo se liguem pela subunidade 5’ 
que sofreu adição de um grupo guanosina e 
um grupo metil nessa extremidade. (cap5’) 
 EM BACTÉRIAS: 
Os fatores de iniciação ligam-se a parte menor 
do ribossomo. 
O fator IF-2 liga-se ao GTP e reconhece o 
complexo. Por fim a subunidade maior do 
ribossomo liga-se ao complexo. 
 EM EUCARIOTOS: 
Os fatores de iniciação ligam-se a subunidade 
menor do ribossomo. Ao mesmo tempo em 
que o RNAm é conduzido ao ribossomo por 
outros fatores. 
O ribossomo percorre o RNAm em busca do 
códon de iniciação, esse deslocamento 
promove gasto de energia. 
Após o códon de iniciação for encontrado, os 
fatores de iniciação são liberados e a parte 
maior do ribossomo liga-se ao RNAm. Começa 
enfim o processo de TRADUÇÃO. 
 
3. ALONGAMENTO 
O processo de alongamento consiste quando 
o ribossomo começa a percorrer a fita de 
RNAm para sintetizar as proteínas a partir da 
ligação dos aminoácidos feito pela parte 
maior da unidade. 
Existem 3 sitios importantes nos ribossomos: 
 Sítio E – saída 
 Sitio P – peptidil 
 Sitio A – aminoacil 
 
O processo funciona da seguinte maneira: um 
primeiro aminoácido conectado ao RNAt que 
liga o anticódon ao códon de iniciação do 
RNAm permanece no sitio P do ribossomo. 
A partir desse momento, novos complexos 
RNAt-aminoácido começam a chegar no 
ribossomo e entrar pelo sítio A formando uma 
ligação peptídica na porção maior do 
ribossomo. 
Feita a ligação, ambos se movem para o lado, 
o primeiro complexo vai para o sítio E, 
enquanto o segundo complexo vai para o sitio 
P, liberando o sitio A para um novo 
aminoácido. O processo continua repetidas 
vezes. 
 
4. TERMINAÇÃO 
O processo de termino da tradução ocorre 
quando o códon de stop ( UAA, UAG ou UGA) 
entra no sitio A do ribossomo. 
A partir disso, fatores de liberação 
reconhecem o códon de stop proporcionando 
uma hidrolise a partir da peptiltransferase 
rompendo a ligação entre o RNAt e a cadeia 
polipeptídica. 
Ocorre a dissociação dos ribossomos da fita 
de RNAm e liberação da cadeia polipeptídica, 
dando origem a uma proteína recém formada.