Tradução do RNA para Proteína

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Tradução
↪ Conversão da informação contida no RNA para
a proteína representa a tradução.
✲Existe apenas 4 nucleotídeos diferentes no
RNAm (a,u,c,g) , mas 20 tipos diferentes de
aminoácidos em uma proteína, conhecido como
código genético.
✲a sequência de nucleotídeos no RNAm é lido em
grupo de três.
↪ Existem 4x4x4= 64 combinações possíveis.
↪ cada grupo de 3 nucleotídeos consecutivos do
rna é denominado códon e cada um deles
especifica um aminoácido
RNAt transporta os aminoácidos para os códons
do RNAm.
A tradução do RNAm necessita de uma proteína
que reconheça e ligue aos códons por um sítio em
sua superfície e ao aminoácido por outro sítio.
Esses adaptadores são um conjunto de rna os
RNAs transportadores (RNAt), cada um com
aproximadamente 80 nucleotídeos de comprimento.
↪ 4 pequenos segmentos de RNAt adquirem uma
estrutura dupla-hélice , produzindo uma molécula
que se assemelha a uma folha de trevo.
↪ uma das suas regiões formam o anticódon, um
conjunto de três nucleotídeos consecutivos que
sofrem um pareamento com o códon complementar
sobre a molécula de RNAm.
Enzimas específicas acoplam os tRNAs aos
aminoácidos corretos
O reconhecimento e a ligação do aminoácido
correto é dependente de enzimas denominadas
aminoacil-tRNA sintetases , que acoplam
covalentemente cada aminoácido ao seu conjunto
adequado de uma molécula de RNAt.
↪Na maioria existe uma enzima para cada
aminoácido (então existe 20 sintetases)
↪ essa reação por sintetase que acopla o aa a
extremidade 3’ do RNAt é acoplado a hidrólise do
ATP liberadora de energia, essa energia é
utilizada posteriormente na síntese proteica para
ligar covalentemente o aminoácido à cadeia
polipeptídica em crescimento.
A mensagem do RNA é decodificada nos
ribossomos
A rápida tradução do RNAm em proteínas requer
uma maquinaria molecular grande que deslize
sobre a cadeia de RNAm , capturando as
moléculas de RNAt complementares, colocando-as
em posição e ligando covalentemente os
aminoácidos que elas carregam para que seja
formada a cadeia proteica.
↪ Essa máquina produtora é o ribossomo (um
complexo com mais de 50 diferentes proteínas, e
diversas moléculas de RNA denominadas de RNA
ribossomais (RNAr).Em eucariotos e procariontes ,
o ribossomo é composto por uma subunidade
pequena que se encaixa uma subunidade grande
para a formação do ribossomo completo.
a. Subunidade pequena: pareia os tRNAs aos
códons do RNAm
b. Subunidade grande: catalisa a formação
das ligações polipeptídica que unem os
aminoácidos uns aos outros, formando a
cadeia polipeptídica.
As duas unidades se associam sobre o RNAm
geralmente no começo da fita na extremidade 5’,
para que seja iniciada a síntese de uma proteína.
Conforme o Rnam se move pelo ribossomo ele
traduz uma sequência nucleotídica em uma
sequência de aminoácido, um códon por vez usando
o RNAt como adaptadores.
*os ribossomos bacterianos são mais rápidos*
Como orquestrar todos os movimentos necessários ?
O ribossomo tem 3 sítios de ligação para a
molécula de RNAm
1. sítio A = o RNAt adiciona o aminoácido
por pareamento de bases com o códon
complementar. (inicia colocando o base)
2. sitio P= o aminoácido é adicionado à
cadeia polipeptídica que está associada ao
RNAt presente no sítio p vizinho a ele
(forma a ligação peptídica)
3. sítio E= o RNAt vazio é posicionado ao
sítio e antes de ser ejetado(saída da base)
Esse ciclo se repete fazendo com que a cadeia
cresça até que o códon de terminação seja
encontrado.
Os códons do Rna mensageiro sinalizam onde a
síntese proteica deve iniciar e terminar
O ponto onde a síntese tem início no RNAm é
essencial, pois ele determina a fase de leitura que
será seguida toda a extensão da mensagem.
↪Códon de início AUG
Um erro de um nucleotídeo em qualquer dos
sentindo faz com que cada códon subsequente da
mensagem seja erroneamente lido , sintetizando
uma proteína não funcional às vezes (mutação do
quadro de leitura).
↪A tradução tem início com o códon de início
AUG e uma RNAt especial , o RNAt iniciador
que sempre carrega o aminoácido metionina (em
baterias carrega a formilmetionina) de tal forma
que todas as proteínas possuem metionina como
seu primeiro aminoácido, essa metionina é retirada
com a ação de uma enzima específica.
↪ em eucariotos o RNAt iniciador está
inicialmente posicionada a uma subunidade
ribossomal pequena junto com proteínas adicionais
denominadas fatores de iniciação de tradução.
*essa unidade ribossomal se liga na extremidade
5’ e então move-se (5’-3’) a procura do códon
AUG, ao encontrá-lo vários fatores de iniciação
se dissociam da unidade pequena , dando espaço
para a grande e consequentemente a montagem de
um ribossomo completo. O RNAt está ligado ao
sítio p , visto que a síntese está pronta para a
adição do próximo RNAt acoplado ao seu
aminoácido sobre o sítio A.
↪ em procariotos não contém a adição do quepe
na extremidade 5’ , então o ribossomo procura
pelo ponto inicial da tradução, podem existir até 6
nucleotídeos de AUG, ao encontrá-lo o ribossomo
se liga facilmente ao códon e começa a síntese ,
eles são policistrônicos, ou seja codificam várias
proteínas diferentes da mesma molécula.
»» o fim da mensagem codificada em eucariontes e
procariontes é sinalizado com o códon de
parada/terminação (UGA, UAA , UAG) não
são reconhecido pelo RNAt e não determina aa
sinalizando ao ribossomo o término na tradução,
fatores de liberação se ligam a esse códon ao sítio
A , fazendo com que catálise uma molécula de
água ao invés de um aminoácido da cadeia
peptidil-RNAt , essa reação libera a molécula de
RNAt e o ribossomo , a cadeia proteica completa
é liberado no citosol.
As proteínas são produzidas em polirribossomos
A síntese da molécula proteicas leva entre 20 a
alguns minutos, durante esse tempo múltiplas
iniciações sobre a molécula de RNAm está sendo
traduzido eficientemente, são encontrados
polirribossomos na molécula, significando que muito
mais moléculas de proteína podem ser feitas em
um dado período .
⁂ Após a liberação de uma proteína no
citoplasma ela fica sujeita a uma série de
controles efetuados pela célula.
↪Degradada por enzimas de proteases, em
estruturas como proteassomos, que atuam sobre
proteínas que foram marcadas para a degradação
com a proteína ubiquitina .⁂