Expressāo Gênica

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Embriologia e Genética
• Expressão gênica é a síntese de proteínas em genes ligados 
- Nem todo gene funciona o tempo todo
- Toda vez que há um gene ligado funcionante (produz e 
sinetaiza proteínas), há expressão gênica 
- Apenas cerca de 10% do genoma possui informações 
para a síntese de proteínas (os outros 90%, antigamente, 
eram chamados DNA lixo)
• DNA é um polimero de nucleotideos (bases nitrogenadas), 
açúcar (pentose desoxirribose) e fosfato 
- Fica na forma de dupla Hélice 
Síntese de Proteínas em Genes ligados: 
• Dividida em 2 etapas:
• Transcrição: 
- Síntese de RNAm - enzima polimerase 
• Tradução:
- RNA é transformado em proteina
• Composição genética:
• Região promotora - localizada no inicio do gene
• Éxons (sequencia codificante)
• Introns (sequencia intercalante)
• Região acentuadora
• Região silenciadora 
• Sinal de termino 
A sequencia promotora possui sítios de ligação para fatores 
de transcrição (quando se liga aos fatores, inicia-se a 
transcrição)
• Assim que um gene fica ativo e a partir disso pode ter 
síntese
• Tem doença que o defeito esta no promotor, não tendo 
expressão na quantidade que gostaria 
UTR são regiões transcritas antes dos códons de iniciação e 
depois dos cólons de termino da proteína, que não estão na 
codificação da proteína - Funcionam como margem de 
segurança para que nenhum nucleotídeo seja perdido 
Os genes possuem tamanhos variados e quantidades de éxons 
e íntrons variadas
• Sempre um íntron entre dois éxons (ou seja, sempre um 
íntron a menos)
• Éxons são os que realmente serve para fazer a proteína - 
são sequencias codificantes 
• Íntrons - sao as sequencias interessantes e nao participam 
da síntese proteica. Possuem tamanho bem maior que os 
éxons (só 10% do gene é destinado para informações 
relacionados a síntese proteica)
OBS.: Acentuador - aumenta a taxa de expressão 
 Silenciador - diminui a taxa de expressão 
• Regulam a taxa de expressão gênica 
• Ficam antes de tudo - interagem com o promotor para 
iniciarem a síntese proteica 
Transcrição: 
• Ocorre no núcleo 
• Fator de transcrição no promotor inicia 
• Codifica desde o primeiro UTR até o ultimo UTR
• Síntese do RNA mensageiro a partir das informações 
contidas no DNA molde
• A - T e C - G
• Enzima responsável - RNA polimerase 
• A molecula de RNA é uma copia exata do filamento de 
DNA, com exceção 
• Possuem as uracilas, que substituem as tímidas 
• Sao fitas simples
• A pentose é a ribose, ao invés da desoxirribose 
• Nao tem promotor 
• RNA mensageiro imaturo precisa retirar os íntrons
Splicing ( Processamento do RNAm) 
• É o processamento do RNA em que ocorre a perda de 
íntrons (apenas os éxons ficam)
• Adição do Cap-G (guanina modificada) e da cauda Poli-A 
ao RNA primário 
• Cap-G - é uma sinalização para as enzimas nucleares 
que se trata de uma molécula de RNA em construção 
(que não pode ser destruída)
- Fica antes do códon de iniciação 
- Identifica o inicio do RNAm (já que ele não tem 
promotor)
• Cauda Poli-A (muitas adeninas) - Onde se liga um 
transportador que carrega o RNAm pelo citoplasma 
sem que ele seja degradado 
- Permitir a chegada no ribossomo 
- Localizada após o sinal de termino
Processo Complexo que resulta em um Transcrito Final sem 
Íntrons
• Todo limite éxon-íntron tem um sítio doador de corte
• No inicio do íntron, onde o corte começa 
• Indica onde o corte precisa ser iniciado 
• Problema no doador de corte - Não tem como 
começar o corte 
• Precisa de um aceptor de corte na extremidade íntron 
• Indica onde o corte precisa ser finalizado 
• Problema no aceptor de corte - so vai terminar o 
splicing no outro íntron , tendo uma retirada de éxon 
de forma errada
• Ribonucleoproteinas (snRNPs) se ligam a esses dois 
sítios e no meio íntron (sítio alvo)
• Sitio alvo - fundamental na organização espacial do 
spliceossomo
• Formam spliceossomo (formação de uma alça que vai ser 
retirada)
• GU - sitio doador de corte 
• AG - sitio aceptor de corte 
• Transcrito final sem íntrons - RNAm final oi secundario 
Splicing Alternativo 
• Permite que um único gene seja responsável pela síntese de 
proteínas diferentes, contrariando o dogma central da 
genética (1 gene, 1 proteína)
• As proteínas podem ser formadas sem alguns éons do gene 
e mesmo assim formam proteínas funcionais 
• Esconde um sitio doador ou aceptor de corte, para ter 
retirada de éxon junto com íntron
• Faz versões diferentes de uma proteína em tecidos 
diferentes 
• Exemplo: no neurônio de sobrevivência motora, na 1 
versão o splicing é tardiaional. Na 2 o organismo secreta 
um hormônio que se liga no sitio aceptor de corte e 
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esconde esse sitio, fazendo com que o próximo AG seja 
procurado e formado um novo RNAm, ou seja, uma nova 
proteína. Neste caso o splicing alternativo é desejado pelo 
organismo, mas, em outros casos não, gerando diversas 
doenças 
OBS.: O splicing alternativo pode ser regulado pelo 
organismo ou devido a uma mutação 
OBS.: Mutações em sitios de splicing 
- Nao é desejado para o corpo - faz com que o éxon saia 
junto com os introns em um determinado caso que não era 
para sair ou mantem um intron
Tradução: 
• Construção da proteina (polimero de aminoácidos) a partir 
das informações contidas no RNAm funcional 
• Pareamento entre códons do RNAm e anticódons do RNAt 
(transporta aminoacido)
• Local de síntese - Ribossomo (RNAr + proteinas)
• Cada códon se liga a um anticódon para ser 
transportado 
Código Genético 
• É redundante ou degenerado, isto é, cólons diferentes 
podem codificar o mesmo aminoácido 
• Garante proteção contra as mutações silenciosas - Acaba 
produzindo a mesma proteína apesar de mudança de códon 
Mutações: 
• Mudanca estrutural no DNA genômico, que pode ser 
transmitida de uma célula para suas células filhas 
• Consequência - mudança ou perda da função proteica 
(pode ter ganho de função inclusive)
• Podem ser herdas de um progenitor, ocorrer na linhagem 
somática (Ex.: neoplasias) ou na linhagem germinativa
• Modifica a estrutura primaria da proteína (sequencia de 
nucleotídeos), acarretando em mudanças nas estruturas 
secundárias (alfa-hélice e lâmina beta) e terciárias