TRANSCRIÇÃO DO DNA

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Biologia Molecular e Celular
Isabel Lima
TRANSCRIÇÃO DO DNA
Está perdido?
As anotações que eu fiz durante a aula estão em preto.
Já as anotações feitas durante a leitura do Alberts estão em azul!
Em verde estão algumas observações feitas nas aulas para tirar as dúvidas!
Referências utilizadas:
ALBERTS, B.; JOHNSON, A.; LEWIS, J.; et al. Biologia molecular da célula. Artmed, 2010.
INTRODUÇÃO
ESTRUTURA DO RNA
● Se difere ligeiramente do DNA
● É um polímero linear
● Ribose no lugar da desóxirrobose
○ A presença de uma nova hidroxila dá ao RNA uma função catalítica
● Nas bases temos a Uracila no lugar da timina, ligando com a adenina
● O RNA pode se enovelar de diferentes maneiras a depender da sua função,
formando estruturas tridimensionais que exercem funções específicas
A TRANSCRIÇÃO
● Utiliza uma fita de DNA como molde
● O promotor determina o início e o sentido da síntese
● Não são necessários os primers
● O RNA é sintetizado pela RNA polimerase
○ Não possui uma fase de correção complexo. Mas ele pode retroceder
até um erro e iniciar uma fase de excisão e readição, sendo um
mecanismo de correção muito simples quando comparado à DNA
polimerase
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● A síntese também é 5’ → 3’ enquanto que a sua leitura é 3’ → 5’
● Acontece a abertura da dupla hélice e terminada a síntese daquele par, a fita
dupla volta a se fechar
○ Isso permite a leitura de vários genes
● A síntese segue de acordo com o pareamento de bases complementares
entre a fita de DNA molde e a fita de RNA a ser sintetizada.
TIPOS DE RNA
● RNAm → Mensageiro, serve de molde para a tradução
● Os RNA não codificadores são aqueles que não originam uma proteína
● rRNA → Ribossômicos
● tRNA → Transportador, forma o adaptador que seleciona os aminoácidos e
os colocam no local adequado nos ribossomos durante a tradução
● snRNA → RNA nucleares, promovem o splicing do pré-RNAm para formar o
RNAm maduro
● snoRNA, miRNA, siRNA, piRNA, IncRNA….
ATENDE À SINAIS
1. Promotor procura uma sequência de bases reconhecível pelo fator sigma da
RNA polimerase procariotica por meio da holoenzima RNA-polimerase
2. Esse sigma coloca-se o promotor no ponto +1, sendo que ele é um promotor
downstream
3. Inicia-se a síntese
4. Até a chegada à um ponto de terminação
● Promotor ⇒ fica a -10, sendo uma sequência de ATATAA na fita molde ou a
-35, sendo uma sequência de AACTGT na fita molde
● Ponto de finalização ⇒ CGGCGGTC seguindo para uma sequência de
Adeninas (4)
○ Essa sequência AAAA é uma sequência mais frágil
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FASES DA TRANSCRIÇÃO
EM PROCARIOTOS
1. Helicases abrem a dupla fita (10 / 14 bases) ⇒ complexo promotor aberto
2. RNA polimerase + sigma procurando o promotor
3. Encontra-se o promotor
4. Inicia a transcrição
a. Pode ser abortiva, liberando a RNA poli + sigma
5. A RNA polimerase lê o molde de DNA no sentido 3’ → 5’
6. Convoca um ribonucleotídeo complementar
7. Reação de polimerização acontece por uma desidratação no sentido 5’ → 3’
8. Forma-se a fita de RNA⇒ fita simples complementar à fita dupla hélice
a. Troca das bases → ao ler Adenina, coloca-se uma Uracila.
9. Alongamento
10.Encontrado o ponto de terminação
a. Região rica e invertida de citocinas e guaninas seguidas de uma região
rica em adeninas
b. Os que são transcritos formam um grampo que desestabiliza a ligação
polimerase e encerra a síntese
11. Liberação da RNA poli + sigma
12.Fechamento da dupla-hélice
● O sentido da transcrição depende do promotor (ordem de -35, -10 e +1)
○ Para os genes na fita 3’ → 5’, a transcrição ocorre no mesmo sentido,
produzindo uma fita 5’ → 3’
○ Para os genes na fita 5’ → 3’, a transcrição ocorre no sentido oposto,
preservando a produção da fita no sentido 5’ → 3’
● A fita usada como molde varia de gene para gene, sendo que o promotor que
determina qual será a fita molde
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● Nos procariotos pode acontecer uma sobreposição gênica, em que dois
genes diferentes que podem ser transcritos estão na mesma localização
EM EUCARIOTOS
TIPOS DE RNA POLIMERASE
● RNA poli I → Genes do rRNA, 5, 8s, 18s, 28s
● RNA poli II → Todos os genes que codificam proteínas (RNAm) + snoRNA,
miRNA, incRNA e snRNA
● RNA poli III → Genes de tRNA, rRNA 5S, alguns snRNA e outros pequenos
RNAs
● Esses RNA poli dependem de fatores gerais de transcrição para iniciar a
transcrição.
○ RNA poli II → Fatores II ⇒ TF II A, TF II B, TF II C…
○ Eles exercem diversas funções como reconhecimento do promotor,
abertura da dupla hélice, recrutamento da RNA polimerase e etc
○ Se ligam à sequências ricas em AT para iniciar a transcrição ⇒
TATABOX
O PROCESSO
1. Reconhece-se o TATA-box (TATAA) pela ação TF2D + TBP
2. Depois liga-se o TF2B
3. São convocados os ativadores transcricionais que se ligam à sequência de
DNA estimulador
4. Ação do complexo proteico Mediador, que permite que os ativadores
transcricionais se comuniquem adequadamente com a RNA poli II e com os
fatores gerais de transcrição.
5. Atração de fatores gerais de transcrição e da RNA poli II
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6. Na sequência, associa-se o TF2E e o TF2H que têm ação de helicase
Liga-se o TF2F
7. A TF2H tem uma atividade quinase, que vai fosforilar a cauda c-terminal
da RNA polimerase
8. Essa fosforilação ativa a transcrição
9. Alguns fatores II estão relacionados ao alongamento da fita
SEQUÊNCIAS CONSENSO
● São derivadas de muitas comparações entre sequências diversas que
apresentam a mesma função básica e que apresentam o mesmo alinhamento
de nucleotídeos em cada posição.
● BRE → -35
● TATA → -30
● INR → Ponto de início
● DPE → +30
EXISTEM AINDA
● O mediador, interagindo com os fatores seguintes, promovendo uma dobra do
DNA, e a RNA poli
● Outros fatores específicos → se ligam à estimuladores
● Fatores gerais
Não esqueça de conferir o arquivo com questões sobre esse assunto no meu perfil!