Regulação da expressão gênica

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Introdução: 
 Para que serve: 
Controle das etapas da transcrição de 
tradução do gene, até chegar em seu 
produto (RNA funcionais ou proteínas); 
 Importância: 
Expressão temporal – a produção do 
produto é adaptada para conseguir sua 
quantidade adequada de acordo com o 
momento fisiológico ou desenvolvimento. 
Ela para quando o estimulo cessa e 
depende de estímulos ambientais e 
biológicos; 
OBS: presente durante o processo de 
diferenciação das células no 
desenvolvimento embrionário; 
Expressão espacial – quando se difere 
de um tecido para outro, isto é, tecidos 
diferentes produzem proteínas diferentes 
(histoespecífica). Ocorre durante a 
diferenciação celular; 
OBS: o controle combinatório da 
expressão genica gera diferentes tipos 
celulares. 
Destino da fixação da célula: 
-Movimentos celulares intensos: a partir da 
determinação de microambiente celular, 
que possuem sinais celulares diversos 
-Intensa síntese de proteínas e RNA: as 
células se dividem de forma que a 
distribuição de proteína é desigual, as 
qual se posiciona em locais diferentes. 
Níveis de controle da expressão genica: 
 
 
TUDO OU NADA: 
1-Alteração da estrutura da cromatina: 
Ocorre para que o gene possa ser 
expresso, isto é, transcrito e traduzido. 
Para o gene ser transcrito, a cromatina 
deve estar no estado distendido, já 
quando o gene não pode ser transcrito 
ela estará compactada, essa mudança é 
feita por proteínas, através de mecanismo 
como a acetilação das histonas e 
metilação do DNA; 
Metilação: cromatina condensada, a 
presença do metil atrai os nucleossomos; 
Acetilação: cromatina descondensada, 
ao adicionar os grupos de acetil, 
promovendo uma alteração nas caudas 
das histonas. Quando retira os grupos, as 
caudas interagem mais. 
GENE INATIVADO: metilado e acetilado 
GENE ATIVO: não metilado/desacetilado 
Mecanismo epigenéticos: quando a 
alteração resulta de uma herança 
genética passada de uma geração para 
a outra; 
Exemplo: imprinting parental (padrão de 
metilação passado entra as gerações); e 
inativação do cromossomo X (passado 
por herança gênica, ocorre porque ele 
tem uma região que não expressa RNA) 
QUANTIDADE DE RNA: 
2-Controle transcricional: 
Determina se o RNa será transcrito, 
é realizado por proteínas regulatórias 
(ativadoras e repressoras), que se ligam 
em regiões de sequências regulatórias 
(silenciadores e acentuadores). 
-Ativadoras + acentuadores + fatores 
gerais de transcrição = muita produção 
de RNA; 
Ex: infecção viral 
-Repressoras + silenciadores + fatores 
gerais de transcrição = stop na 
transcrição, pois os fatores são 
desassociados. 
 
 
3-Controle do processamento do RNA: 
Remoção dos exons, fazendo com que 
o DNA fique mais curto. 
Tecidos diferentes conseguem produzir 
proteínas diferentes a partir dessa 
remoção alternativa, pela combinação 
de exons distintos. 
QUANT. OU ATIVIDADE DA PROTEÍNA: 
4-Controle da estabilidade do RNA: 
5-Controle da degradação do RNA: 
Silenciadores do RNA: produzidos na 
célula, depois de ser processado se torna 
um micro-RNA. Ao se ligar ao RNA alvo, 
faz com o que o complexo RISC (formado 
por aminoácidos que cortam RNA) o 
reconheça. Assim ocorre a degradação. 
Ex: terapia para o câncer. Produção em 
laboratório de RNA selecionador 
especifico para certos tipos de genes, 
inibindo a ação deles, os quais podem ser 
ligados a moléculas que podem ser 
introduzidas no organismo. 
6- Controle da tradução: 
Decisão se o RNAm deve ser lindo em 
forma de proteína; 
Durante a tradução: ocorre através da 
regulação que célula pode fazer da 
ativação e disponibilidade de fatores de 
tradução. Controlando se vai ter a 
presença de GDP ou GTP. 
No pós traducional: a proteína ainda 
não está ativa, portanto, é possível 
realizar a alternância do estado dela (se 
está ativa ou inativa). Isso pode ocorrer 
por fosforilação, por união a outras 
subunidades, pela ausência de inibidores, 
através de clivagem, etc