Acidos Nucleicos-estrutura e funcao

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INTRODUÇÃO
Universidade Vila Velha - UVV
Iêda Carneiro Kalil
O que é gene?
• O que é gene?
- É DNA = Ácido desoxirribonucléico = é 
polímero de nucleotídeos
Introdução
Todo DNA é gene?
Não !!
Ohh
Para refletir:
- Quantos genes podemos encontrar em uma
molécula de DNA?
- Os genes tem o mesmo tamanho?
-Os genes são iguais? Porquê?
- Como os RNAs são produzidos? Onde?
- Os RNAS são iguais?
- O que acontece com o DNA após a
transcrição?
A informação genética consiste 
primariamente em instruções 
para fazer proteínas!
O que é gene?
• F. Miescher, 1868- extraiu DNA do núcleo celular pela
primeira vez (nuclein)
• O.Hertwing, 1884 – fer@lização
- Hertwing suspeitou que “nuclein” fosse o material da
hereditariedade. Hipótese que caiu em esquecimento
durante os próximos 60 anos.
• O. Avery, C. MacLeod e M. MacCarty, em 1944 -
demonstraram em experimentos com Pneumococcus
que o DNA é o material gené@co
• 1950 - Não se conhecia a seqüência de aminoácidos de
nenhuma proteína.
Histórico
• J. Watson and W. Crick - Nature - 25 de abril de 1953
“A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid”
• 1958- Ação dos genes, comprovada a hipótese de
duplicação semiconserva@va.
• 1959- Descoberto os mecanismos de síntese do DNA e
RNA.
• 1961- ficou provado que o código gené@co é cons@tuído
por uma linguagem na qual os nucleoWdeos são lidos 3 a
3, durante o processo de tradução.
Histórico
Logo após de ter proposto,
juntamente com Watson, o
modelo da dupla hélice, do
ADN, Francis Crick (à direita)
afirmou que a sequência de
bases do ADN é a chave para
a construção de uma proteína
e que a informação genéIca
possui um fluxo unidirecional,
que depois ficaria conhecido
como “dogma central”.
(Crick, F. On the protein synthesis. Simposia of
the Society for Experimental Biology, 12: 138-
163, 1957)
Dogma central da gené3ca
TRANSCRIÇÃO TRADUÇÃO
FLUXO DA INFORMAÇÃO GENÉTICA 
(unidirecional)
DNA RNA PROTEÍNA
• J. Watson and W. Crick - Nature - 25 de abril de 1953
“A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid”
• 1958- Ação dos genes, comprovada a hipótese de
duplicação semiconserva@va.
• 1959- Descoberto os mecanismos de síntese do DNA e
RNA.
• 1961- ficou provado que o código gené@co é cons@tuído
por uma linguagem na qual os nucleoWdeos são lidos 3 a
3, durante o processo de tradução.
Histórico
• 1973 – Paul Berg - primeira molécula de DNA recombinante
• 1976 - Criada a primeira companhia de engenharia gené:ca,
a Genentech. Produz a primeira proteína humana em uma
bactéria gene:camente modificada e, em 1982, comercializa
a primeira droga recombinante, insulina humana .
• 1994 - Liberação do tomate Flavr Savr 23, primeiro alimento
gene:camente modificado cuja venda é aprovada pela FDA
(agência de fármacos e alimentos dos EUA)
Histórico
O que é gene?
O que é gene?
Com forte influencia das noções experimentais em fungos de Beadle e
Tatum em 1941, inicialmente o gene molecular foi definido como
uma seqüência de ADN que codifica uma enzima.
Atualmente, pode ser definido como uma seqüência
específica de ADN com introns e éxons, que pode ser
transcrita codificando uma seqüência de aminoácidos de
uma cadeia polipeptídica; e que, dependendo do contexto
celular, ambos (introns e exons) podem formar parte de
cadeias polipeptídicas diferentes.
(A. Fontana; Biotemas, 2006.)
Estrutura química e 
função dos ácidos 
nucléicos
Referências Bibliográficas:
ALBERTS, Bruce et al. Biologia molecular da célula. 5. ed. Porto
Alegre: Artmed, 2010. cap 4
ALBERTS, et al.. Fundamentos da biologia celular –
4ed(2017) cap 5
Estrutura dos ácidos nucléicos
São polímeros de nucleo@deos.
DNA e RNA
(genoma humano total: 6 x 109 de
nucleotídeos)
Mono, Di ou trifosfatados
ConsGtuição Química das Células - Biomoléculas
ATP
Figure 13-12a Essential Cell Biology (© Garland Science 2010)
Tipos de pentose: RIBOSE e DESOXIRRIBOSE 
Tipos de pentose: RIBOSE e DESOXIRRIBOSE 
desorribonucleotídeo Ribonucleotídeo 
Bases nitrogenadas
Bases Púricas
Bases formadoras dos ácidos nucleicos
Bases Pirimidínicas
Bases formadoras dos ácidos nucleicos
Bases nitrogenadas
Estrutura do DNA
fosfodiéster
Estrutura do DNA
Base
Base
Base
fosfodiéster
ConsGtuição Química das Células - Biomoléculas
ÁCIDOS NUCLÉICOS
Fosfodiéster. 5’-3’ 
Lig. de hidrogênio
fosfodiéster
G C
A T
Estrutura do DNA
• As duas fitas de ácidos nucleicos se mantêm juntas
por Ligação de hidrogênio
• Para que o pareamento ocorra, a DUAS FITAS têm
que ser ANTIPARALELAS
• O pareamento G-C tem 3 ligações de hidrogênio
• O pareamento A-T tem 2 ligações de hidrogênio
Figure 5-6a Essential Cell Biology (© Garland Science 2010)
Estrutura do RNA
Está normalmente na
forma de fita simples.
Pentose: ribose.
Tem Uracila. (não tem
timina)
São classificados de
acordo com sua
localização e função.
RNAs
1) RNAm - mensageiro 
2) RNAt – transportador
3) RNAr – ribossômico
4) RNA sn – shorts nucleares (par%cipam do
processamento do RNA mensageiro = remoção dos
íntrons = splicing e da manutenção dos telômeros)
5) RNA de interferência – micro ou shorts RNAs de
interferência (bloqueiam RNAviral, bloqueiam a
síntese proteica)
miRNA ou siRNA