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Biomol Tradução 1 • Após a transcrição o transcrito primário é processado, primeiro o CAP, depois poli A garantindo estabilidade e evita que ele seja degradado, depois ocorre a remoção dos introns (splicing) dando origem a um RNA maduro que vai sair do nucleo e vai ser traduzido pelos ribossomos do reticulo endoplasmático rugoso • O ribossomo eucarionte é dividido em 60s (aprox. 49 proteínas associadas aos RNAs ribossomais 5,8s, 5s, 28s) e 40s (aprox. 33 prot associadas ao 18s) Código genético • Na tradução a sequencia de nucleotídeos do RNA mensageiro é lido em trios, cada conjunto de 3 nucleotideos é chamada de códon e cada códon codifica pra um aa especifico (como exemplo o AUG codifica pro aa metionina, enquanto o GCA codifica pro alanina) • Os aa podem ser codificados por mais de um códon, UUU e UUC codificam pro fenilananina por exemplo • • O AUG simboliza o inicio da síntese proteica, a tradução SEMPRE se inicia pelo códon AUG que codifica pro aa metionina • Os códons UAA, UAG, UGA simbolizam o final da tradução Inicio da tradução • Sempre se iniciara com o códon AUG (metionina) • É este códon que determina a fase de leitura do RNA mensageiro RNA mensageiro • A sequencia de nucleotídeos de um RNAm possui 3 fases abertas de leitura (ORF) • Pode começar pelo primeiro nucleotídeo, pelo segundo ou pelo 3 1 ORF 2 ORF 3 ORF • Sempre escolher a fase que se inicia pelo códon AUG • A leitura termina quando encontra um códon de terminação • SEMPRE CONSIDERAR FASE QUE TIVER PRIMEIRO O AUG Biomol Tradução 2 RNA transportador • Ao observar a estrutura do RNAt é possível perceber que esta sequencia de RNA forma alças • • Essas alças são formadas devido ao pareamento de bases intramolecular entre os nucleotídeos desse RNA • Quando esse RNA leva o aa ate o ribossomo, o aa vai estar ligado à extremidade 3’ do RNAt e o reconhecimento do códon do RNAm se da por uma sequencia do RNAt (anticódon) a sequencia do códon deve ser complementar e antiparalela a sequencia do anticódon do RNAt • Se no RNAm tem a sequencia 5’ GCC 3’ a do anticódon tem que ser 3’ CGG 5’ • As moléculas de RNAt atuam como adaptadoras no processo de síntese de proteínas, pois elas definem a posição dos aa de acordo com a sequencia de bases do RNAm • Cada um dos 20 aa é ligado ao seu respectivo RNAt com o auxilio de uma enzima chamada de t RNA sintetase Ribossomo • Possui 3 sitios onde podem se encaixar os RNAt • Sitio A: entrada do RNA t que esta carregando o aa especifico ao códon do RNA m • Sitio P: onde ocorrera a ligação peptídica que ocorrera entre o aa que foi levado pelo RNA t e a cadeia polipeptídica já existente • Sitio E: sitio de saída do RNA t que não esta mais carregado com o aa, que acabou deixar o aa ligado com a cadeia polipeptídica Tradução em cels procariontes • Na extremidade 30s há um RNA ribossomal 16s e justamente o reconhecimento dessa subunidade que é responsável pelo reconhecimento da região do RNA m que vai iniciar a síntese proteica em procariontes • RNA m de cels procariontes são policistronicos pq codificam pra duas ou mais proteínas • RBS: sitio de ligação ao ribossomo, possui uma sequencia GGAGG que é a sequencia de shine-dalgarno e é essa sequencia que é reconhecida pela subunidade menor do ribossomo Biomol Tradução 3 • O RBS é isso circulado de amarelo, na RBS há a sequencia GGAGG essa sequencia é reconhecida pela subunidade 16s • Subunidade maior do ribossomo se liga a menor quando há o reconhecimento da sequencia shine dalgarno e esse ribossomo começa a migrar em direção a subunidade 3’ e quando encontrar o primeiro códon de iniciação AUG da inicio a síntese proteica • O primeiro aa a ser adicionado a cadeia polipeptida sera uma metionina formilada pq foi adicionado um grupo formil, capaz de entrar diretamente no sitio p • Os demais códons aug não sera adicionado a metionina formilada • Não é apenas a subunidade 16s que é responsável pelo reconhecimento da sequencia de shine dalgarno, existem outras proteínas envolvidas, as IFs (fatores de iniciação da síntese proteica) • Processo extremamente complexo envolve dezenas de proteínas, energia vinda de gtp pra que se de inicio de síntese proteica em procariotos • Podemos afirmar que essa imagem é procarionte pq como procariontes não tem nucleo as reações de transcrição e tradução ocorrem no msm local e podem ocorrer no mesmo momento • Um ribossomo é capaz de sintetizar uma proteína de cada vez, mas o RNAm pode ser traduzido por vários ribossomos ao mesmo tempo, esse conjunto de vários ribossomos com um RNA m é conhecido como polirribossomo • A subunidade ribossomal 30S associa-se a um RNAm e aos fatores de iniciação IF-3 e IF-1. A formação desse complexo depende da interação de bases entre uma sequencia do RNAr 16S e a sequencia de Shine-Dalgarno. Em seguida o RNAtf-Met (da N-formilmetionina), associado ao fator IF-2, combina-se ao complexo subunidade ribossomal 30S-RNAm Tradução em cels eucariontes • Os RNA m eucariontes são monocistronicos (um RNA m codifica pra apenas 1 proteina) • O maduro tem um CAP na 5’ que sera importante pra recrutar a subunidade menor do ribossomo ate a 5’ e que se de inicio ao processo de reconhecimento do códon de iniciação AUG Iniciação • Conjunto de proteínas EIF4 formado por diversas proteínas, é responsável por desfazer estruturas secundarias do RNAm que podem formar possíveis alças intramoleculares devido pareamento de bases e o EIF4 desfaz essas alças Biomol Tradução 4 • o EIF3 se liga/carrega a subunidade menor do ribossomo ate a 5’ pq ela se liga ao CAP, pq se ligando ao CAP ela leva essa subunidade menor ate a extremidade 5’ do RNA m • Tb é possível ver o RNAt carregando a metionina já. ligado a essa subunidade menor, quem levou esse RNA t foi uma outra proteína a EIF2, dps que esse RNA t, o anticódon desse RNA t reconhece o códon AUG automaticamente a subunidade maior do ribossomo se acopla a subunidade menor, as proteínas envolvidas nesse processo todo EIF3, EIF2, EIF4 se dispersam, sai dessa estrutura e o ribossomo migra ate 3’ e da inicio a síntese proteica • Existem alguns fatores de inicio de tradução que podem manter os RNA m em círculos, proteínas que se ligam a região do CAP podem se associar a proteínas que estão ligadas a cauda de poli a e circularizar esse RNA m, isso acontece principalmente quando há necessidade de gnd quantidade de uma proteína especifica, então o RNA m tem que ser traduzido varias vezes e essa circularização otimiza esse processo Alongamento • Após o reconhecimento do códon AUG ocorre o alongamento • Na primeira imagem há o RNA t iniciador carregando a metionina reconhecendo o códon de iniciação AUG • Um outro RNA t vai entrar no sitio A do ribossomo, após a entrada desse novo RNA t no sitio A vai ocorrer a ligação peptídica desses dois aa, a partir desse momento, esses dois aa ligados estão ligados ao RNA t que esta no sitio A e no sitio P há um RNA t vazio, sem aa, então o ribossomo vai se deslocar em direção a extremidade 3’, quando ele começa a se deslocar o RNA t vazio vai ocupar o sitio E e a partir desse momento ele vai sair do ribossomo, o RNA t com dois aa vai pro sitio P e o sitio A esta livre agr pro próximo RNA t Termino • 3 codons que não codificam pra aa, mas sinalizam pro termino da síntese de proteínas, UGA, UAA, UAG • ribossomo reconheceu UAG, esse códon atrai um fator de liberação (destacado em vermelho) que entra no sitio A do ribossomo não permitindo mais a entrada de outro RNA t estimulando a hidrolise da proteína recém-sintetizada Biomol Tradução 5 • A partir do momento que a proteína é hidrolisada todo o ribossomo e os fatores envolvidos nesse termino são liberados e desacoplam do RNA m finalizando então todo o processo de síntese de proteínas
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