Dogma central da biologia - Resumo

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ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLEICOS
DNA x RNA
Fosfato
Base nitrogenada
PentoseLIGAÇÃO FOSFODIÉSTER
PURINAS
PIRIMIDINAS
Adenina (A)
Guanina (G)
Uracila (U) - RNA
Tiamina (T)
Citosina (C)
Grupo se liga ao 3º carbono da
pentose de um nucleotídeo e forma a
ligação com o fosfato de outro
nucleotídeo
hidroxil
5' -> 3'
Grupo fosfato se liga no C5' da primeira
pentose e no C3' da outra pentose
ANTIPARALELISMO
As fitas de DNA estão distribuídas em direções opostas
"desce" 5' -> 3'
"sobe" 5' -> 3'
COMPLEMENTARIEDADE
Uma fita complementa a outra
PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DO DNA
Calor
DESNATURA as pontes de H
Desenrolamento das fitas
Separação das fitas
Resfriamento
Reconstituição da dupla hélice
RENATURAÇÃO
DOGMA CENTRAL DA BIOLOGIA DNA RNA PROTEÍNA-> ->
REPLICAÇÃO
uma molécula de DNA é copiada
durante um evento de divisão celular
conj. de proteínas
(enzimas) que atuam na replicação
REPLISSOMO:
DNAs polimerases
DNAs replicases
Helicase
Exonuclease
REPLICAÇÃO
SEMICONSERVATIVA dupla fita original é aberta (forquilha replicativa), DNA
resultante contém uma fica original e uma recém sintetizada
local onde o
replicossomo está agindo e as fitas estão diplicando
( )
FORQUILHA DE REPLICAÇÃO:
replicon
Reconhece a origem de replicação e desenrola
a dupla-hélice de DNA na forquilha de
replicação. Forma duas cadeias simples
antiparalelas.
Girase
Topoisomerase que auxilia a helicase a torcer o DNA.
SSB Proteínas que se ligam na cadeia molde separadas pela
HELICASE e impedem que elas voltem a se ligar. Mantém a
estabilidade da forquilha de replicação e são essenciais para a
Reparação e Recombinação do DNA
Catalisam a formação de cadeias de DNA usando cadeias
separadas como molde. Atuam no terminal 3' da cadeia molde e
só replicam na direção 5'-3'
DNA Polimerase III
DNA Polimerase II
DNA Polimerase I
necessária para a síntese contínua da cadeia líder
síntese da cadeia atrasada
remove os primers e preenche os espaços, tem a participação
da DNA Ligase que use os fragmentos de Okasaki. A DNA
Polimerase I também pode corrigir erros de replicação.
Primase
Faz parte do primossoma. Sintetiza pequenos
primers que vão fornecer o terminal '3' OH
necessário para a DNA Polimerase iniciar a
síntese da cadeia atrasada. Esse prime é
removido depois pela DNA Polimerase I
DNA Ligase
Une os fraquimentos de Okasaki para completar a cadeia
atrasada
 Bolhas de replicação -
vários pontos de replicação no mesmo
cromossomo
Replicons:
unidade de DNA em que está acontecendo a replicação
possui uma origem e um término
FASE 1
Forma um replicon
DescondensaçãoGirase
Helicase
"destorse" / gira
Rompe as pontes de H e abre As fitas
SSB
Estabilizam a forquilha de replicação (local em
que as enzimas estão)
Primase
Produz uma pequena fita de RNA complementar a fita de DNA
de origem que vai servir como sinalisadorda DNA Polimerase
Produz o PRIMER
Sinaliza o início de fato da replicação, a
ação da DNA Polimerase
FASE 2
Alongamento
Síntese da fita filha
DNA Polimerase
incorpora/insere os nucleotídeos Só inicia com a sinalização do PRIME
Sentido da síntese da fita nova é sempre 5'-3'
Forma os fragmentos de Okasaki quando a fita molde é no
sentido 5'-3'
Forma a fita líder (nova) quando a fita mãe é 3'-5'
 fragmentos pequenos;
sempre 5'-3'; se unem depois com a ação de outras
enzimas
Fragmentos de Okasaki:
DNA POLIMERASE III
DNA POLIMERASE II
FASE 3
DNA Polimerase I
Tira os primers
Preenche os espaços vazios da fita tardia (entre os
fragmentos de Okasaki)
Junto com a une os fragmentos pra
completar a fita atrasada
DNA Ligase
Corrige erros de replicação - capacidade de exonuclease
Tira o nucleotídeo errado e põe o certo
DNA Polimerase I
ERROS DE REPARO DO DNA
As DNA Polimerase fazem a revisão para evitar esses erros
Após a síntese, bases mal pareadas podem ser detectadas e
substituídas: REPARO POR MAU PAREAMENTO
Se o DNA fica danificado ele pode ser reparado por diversos
mecanismos
Química reversa
Reparo de excisão
Reparo de quebras de fita dupla
Reversão direta: reações químicas danosas ao DNA são
diretamente "desfeitas" por enzimas na célula.
Erro em uma ou poucas bases do DNA pode ser corrigido por
remoção ou substituição da região danificada
Reparo por excisão de base
correção de quebras de dupla fita de DNA
Reparo por excisão de
nucleotídeo
GLICOSILASES
Cada glicosilase remove um tipo específico de base danificada
Detecta e corrige tipos de avarias que distorcem a dupla
hélice de DNA (poluentes, UV, etc)
Fatores ambientais, como radiação, podem causar quebras na
dupla hélice de DNA - divide o cromossomo em dois
 as pontas
quebradas do cromossomo são coladas juntas novamente;
normalmente envolve perda ou adição de poucos nucleotídeos
no local de corte
União de extremidades não homólogas:
 informação do cromossomo
homólogo que corresponde ao danificado é usada para reparar a
quebra
Recombinação homóloga:
GERA MUTAÇÃO
NÃO COSTUMA GERAR MUTAÇÃO
DOENÇAS RELACIONADAS
ANEMIA DE FANCONI
XERODERMA PIGMENTOSO
SÍNDROME DE BLOOM
SÍNDROME DE
HUTCHINSON-GILFORD
ATAXIA TELANGIECTASIA
SÍNDROME DE COCKAYNE
SÍNDROME DE LYNCH
SÍNDROME DE WERNER
envelhecimento precoce
herança autossômica recessiva
gene WRN - cromossomo 8
proteína ATM e cromossomo 11
recessiva
22 genes associados
anormalidades físicas e pigmentação anormal da pele
19 AF autossômica recessiva
heterozigótica em RAD51 AF autossômica dominante
hemizigótica em FANCB FA ligada ao X
enzima reparadora - foliase
8 genes associados
7 XPA a XPG - via de reparo de DNA por excisão de
nucleotídeos
gene XPV (XP Variante) codifica para uma DNA polimerase que
consegue transpassar lesões no DNA
danos causados por luz UV
recessiva
deficiência do gene BLM por uma mutação - gene que codifica a helicase
fotossensibilidade
autossômica dominante
envelhecimento precoce
Mutação no gene LMNA, que codifica a Lâmina A - deleção de aa's
incoordenação e imunodeficiência
autossômica recessiva e multissêmica
erro na replicação do DNA - erro de reparo por excisão de nucleotídeos
Fotossensibilidade também
genes mutados são CSA e
CSB (ERCC6 e ERCC8
respectivamente
Mutação somática - inserção ou deleção
Mutação germinativa - Transmitidas hereditariamente, afeta as proteínas MSH2 e MLH1
Câncer Colorretal Hereditário Não-Poliposo (HNPCC)
TRANSCRIÇÃO
TRADUÇÃO
Síntese do RNA a partir do DNA
Síntese de proteínas a partir do RNA
Reflete o estado fisiológico da célulaGENE DE TRANSIÇÃORegião reguladora
 regiões traduzidasÉxons:
regiões não traduzidas, função
desconhecida, alguns casos de genes em direção oposta
Íntrons:
Região de adição de poli-A
INÍCIO
ALONGAMENTO
TERMINAÇÃO
Reconhecimento de sequências específicas no DNA
Incorporação dos ribonucleotídeos
Sequências no DNA são reconhecidas e a síntese é
interrompida
RNA - responsáveis pela síntese de proteínas
RNA Menssageiro
RNA Transportador
Contêm a informação para a síntese
de proteínas
Transporta aminoácidos para que
ocorra a síntese de proteínas
RNA Ribossômico Componentes da maquinaria desíntese de proteínas presente nos ribossomos
RNA Interferência atua na regulação gênica
Atua “dificultando” a transcrição de genes ou inibindo a
expressão gênica na fase da tradução das proteínas
Síntese 5'-3'
Complementariedade
RNA Polimerase (RNAP)
Reconhecem e se ligam ao DNA
Desnaturam o DNA
Mantém estável a dupla fita aberta
Mantém estável DNA:RNA
Terminam a síntese
Restauram o DNA
NÃO PRECISA DE UM
INICIADOR (PRIMER) PARA
COMEÇAR A SÍNTESE
região promotora - TATA - primeira região do gene
RNA Polimerase I
localizada no nucléolo e responsável pela síntese
do RNA ribossômico
RNA Polimerase II
localizada no nucleoplasma e responsável pela
síntese do RNA mensageiro
RNA Polimerase III
também localizada no nucleoplasma e
responsável pela síntese do RNA transportador
PROMOTORES: sinalizam onde a síntese deve iniciar
 Elementos PROMOTORES: TATA - TATA box
 sequências
pequenas de DNA que podem estar na região 5' do gene e
ativara expressão dele
Elementos "enhancer" ou amplificadores:
A polimerase passa ao longo da fita molde fazendo uma cadeia de
RNA crescente no sentido 5'-3' através da adição de ribonucleases
até que encontre a sequência que sinaliza o término do alongamento
RNA Polimerase encontra o na fita
molde e se desliga do DNA com a nova cadeia de RNA
sítio de terminação
O desligamento do RNA do sistema provoca a ruptura do
complexo de transcrição e as fitas do DNA são renaturadas
ADIÇÃO DO CAP
Extremidade 5' do RNA é encapada pela adição de uma G metilada
Ligação de uma molécula de 7-metilguanosina na extremidade 5' do transcrito
Importante para a tradução do RNAm, protege o RNA de degradação e
sinalização para o ribossomo na síntese proteica
ADIÇÃO CAUDA poli-A
Adicionada na extremidade 3' do RNA transcrito
O RNA transcrito é clivado após o .
Então é adicionado, por ação de uma polimerase, uma cadeia
de nucleotídeos com base ADENINA (cauda poli-A)
sinal de poliadenilação
Sequência de bases AAUAAA ou AUUAAA sinaliza a região de
clivagem
SPLICING
remoção dos íntrons do RNA
Torna o DNA maduro e funcional
SPLICING ALTERNATIVO
Altera a composição dos
éxons para formar enzimas
específicas
Se baseia na sequência do RNAm para formar as
proteínas
Cada aa é codificado na sequência de DNA como
um códon
RNAt transfere a informação do geoma
para a sequência de aa nas proteínas
RNA TRANSPORTADOR
Se liga a um aa específico pela enzima 
 = aminoacil-tRNA
aminoacil-tRNA
sintetase
Pareia com a sequência de códon do RNAm adicionando o
aa que carrega uma cadeia de peptídeos crescente
CÓDIGO GENÉTICO Relação entre a sequênciade bases do DNA e a
sequência de aa's
correspondente
É degradado ou redundante -
o mesmo aa pode ser
codificado por mais de um
códon (Gly)
É encontrado na forma de
códons
A tradução acontece no RIBOSSOMO
(RNAt, RNAr e enzimas)
INÍCIO
AUG - metionina
PARADA
UGA, UAA, UAG
O DNA possui os códons na fita codificante e os anti-
códons na fita molde. O RNAm produzido na
TRANSCRIÇÃO possui códons e o RNAt possui anti-
codons que se ligam nos códons do RNAm
produzindo o AA
RIBOSSOMOS
Tradução eficiente: ligação do RNAm e dos aminoacil-RNAt no
RIBOSSOMO (maior complexo RNA-proteína da célula)
O complexo direciona o crescimento da cadeia polipeptídica
Durante a síntese o Ribossomo se move ao longo da cadeia de
RNAm e interagem com vários fatores proteicos e com o RNAt
O reconhecimento dos códons acontece por proteínas e
não pelo RNAt
LUANA PONS POSSER - ATM 25/2 - TURMA B - FEEVALE
https://coggle.it/folder/606864af04a51d4c70d276e0