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Letícia Kariny Teles Deusdará / Odontologia UFPE Transcriçã�……………………………………. ● Transcrição é a primeira etapa da expressão gênica. Envolve a cópia da sequência de DNA de um gene para produzir uma molécula de RNA. ● É realizada por enzimas chamadas RNA polimerases, que ligam nucleotídeos para produzir uma cadeia de RNA (usando uma cadeia de DNA como modelo). ● Antes que a transcrição possa ocorrer, a dupla hélice de DNA deve se desenrolar próximo ao gene que está sendo transcrito. A região do DNA aberto é chamada de bolha de transcrição. ● A transcrição tem três estágios: iniciação, alongamento e término. ● Nos eucariontes, as moléculas de RNA devem ser processadas após a transcrição: elas são emendadas e têm um cap 5' e uma cauda poli A colocadas em suas extremidades. ● A transcrição é controlada separadamente para cada gene em seu genoma. ● Transcrição é o processo de cópia da sequência do DNA de um gene para um alfabeto semelhante ao do RNA. Resum� d� transcriçã� ● O objetivo da transcrição é fazer uma cópia de RNA a partir da sequência de DNA de um gene. Para um gene codificador de proteína, a cópia de RNA, ou transcrito, carrega as informações necessárias para construir um polipeptídeo (proteína ou subunidade de proteína). ● As transcrições eucarióticas precisam passar por algumas etapas de processamento antes da sua tradução em proteínas. ➔ Na transcrição, uma região de DNA se abre. ➔ Uma fita, a fita molde, serve como gabarito para a síntese de um transcrito de RNA complementar. ➔ A outra fita, a fita codificadora, é idêntica ao RNA transcrito quanto à sequência, exceto que ela tem bases uracila (U) no lugar de bases timina (T). ➔ Ex: Fita codificante= 5'-ATGATCTCGTAA-3'; Fita molde= 3'-TACTAGAGCATT-5'; RNA transcrito= 5'-AUGAUCUCGUAA-3' Letícia Kariny Teles Deusdará / Odontologia UFPE ● Para um gene codificador de proteína, o RNA transcrito contém a informação necessária para sintetizar um polipeptídeo (proteína ou sub unidade de proteína) com uma sequência de aminoácidos determinada. ● RNA transcrito (agindo como RNA mensageiro): 5'-AUGAUCUCGUAA-3' Polipeptídeo: Met-Ile-Ser-STOP RNA polimerase ● Enzima que usa um modelo de DNA de fita simples, para sintetizar uma fita complementar de RNA. ● Constrói uma fita de RNA na direção de 5' para 3' , adicionando cada novo nucleotídeo à extremidade 3' do filamento. ● A RNA polimerase sintetiza uma sequência de RNA complementar à fita de DNA molde. ● A fita de DNA molde e a fita de RNA são antiparalelas entre si. Letícia Kariny Teles Deusdará / Odontologia UFPE ● RNA transcrito: 5'-UGGUAGU...-3' (pontos indicando onde os nucleotídeos ainda estão sendo adicionados no final 3)́ DNA molde: 3'-ACCATCAGTC-5' Etapa� d� transcriçã� ● A transcrição de um gene ocorre em três estágios: iniciação, alongamento e término. ● Iniciação: A RNA polimerase liga-se a uma sequência de DNA promotor, encontrada próximo ao início de um gene. Cada gene (ou grupo de genes co-transcritos, nas bactérias) tem seu próprio promotor. Uma vez ligada, a RNA polimerase separa as fitas de DNA, provendo o molde de cadeia simples, de um só filamento, necessário à transcrição. ● A região promotora precede (e ligeiramente sobrepõe-se) à região transcrita, cuja transcrição específica. Ela contém locais de reconhecimento para a RNA polimerase ou suas proteínas auxiliares se ligarem. O DNA se abre na região promotora para que a RNA polimerase possa começar a transcrição. A RNA polimerase sintetiza um transcrito de RNA complementar à fita de DNA molde na direção 5' para 3'. Ela avança ao longo da fita molde na direção de 3' a 5', abrindo a dupla hélice do DNA, conforme avança. O RNA sintetizado só permanece ligado à fita molde por um curto período, então, deixa a polimerase como uma cadeia pendente, que permite que o DNA volte a fechar e formar uma dupla-hélice. Neste exemplo, as sequências da fita codificadora, da fita molde e do transcrito de RNA são: Fita codificadora: 5'- Letícia Kariny Teles Deusdará / Odontologia UFPE ATGATCTCGTAA-3'; Fita molde: 3'-TACTAGAGCATT-5'; RNA: 5'-AUGAUC...-3' (os pontos mostram onde nucleotídeos ainda estão sendo adicionados à fita em sua extremidade 3') ● Alongamento: Um filamento de DNA, a fita molde, age como molde para a RNA polimerase. Conforme ela "lê" esse molde uma base por vez, a polimerase constrói uma molécula de RNA feita de nucleotídeos complementares, formando uma cadeia que cresce de 5´ para 3.́ O transcrito de RNA carrega a mesma informação que o filamento não molde (codificador) de DNA , mas ele contém a base Uracila (U) em vez de timina (T). ● Término: Sequências chamadas finalizadores sinalizam que o transcrito de RNA está completo. Uma vez transcritos os finalizadores, o transcrito se libera da RNA polimerase. O DNA finalizador codifica uma região de RNA que forma uma estrutura em grampo, seguida por uma sequência de nucleotídeos U. Essa estrutura em grampo no transcrito, faz com que a RNA polimerase pare. ● Os nucleotídeos U que vêm depois do grampo formam ligações fracas com os nucleotídeos A da fita molde de DNA, permitindo a separação do transcrito do molde e a finalização da transcrição. Letícia Kariny Teles Deusdará / Odontologia UFPE ● Modificações no RNA eucariota: Nas bactérias, os transcritos de RNA podem atuar imediatamente como RNAms. Nos eucariontes, o transcrito de um gene codificador de proteínas é chamado um pré-RNAm e deve passar por um processamento extra antes de poder direcionar a tradução. Nos eucariontes os pré-RNAms devem ter suas pontas modificadas, pela adição de um cap 5' (no começo) e uma cauda poli A 3' (no final). Em muitos eucariontes os pré-RNAms sofrem splicing. Neste processo, partes do pré-RNAm (chamadas íntrons) são cortadas fora e as peças remanescentes (chamadas éxons) são unidas novamente. ● O cap 5' está na extremidade 5' do pré-RNAm e é um nucleotídeo G modificado. A cauda poli-A está na extremidade 3' do pré-RNAm e consiste de uma longa sequência de nucleotídeos A (apenas alguns dos quais são mostrados). O pré-RNAm ainda contém éxons e íntrons. Ao longo do comprimento do RNAm, há um padrão alternado de éxons e íntrons: Éxon 1 - Íntron 1 - Éxon 2 - Íntron 2 - Éxon 3. Cada um consiste de um trecho de nucleotídeos de RNA. ● Durante o splicing, os íntrons são removidos do pré-RNAm, e os éxons são unidos para formar um RNAm maduro. Modificações nas pontas aumentam a estabilidade do RNAm, enquanto o splicing dá ao RNAm sua sequência correta. Letícia Kariny Teles Deusdará / Odontologia UFPE (Se os íntrons não forem removidos, eles serão traduzidos juntamente com os éxons, produzindo um polipeptídeo "sem nexo".) ● A transcrição acontece para genes individuais: Nem todos os genes são transcritos todo tempo. Em vez disso, a transcrição é controlada individualmente para cada gene (ou, nas bactérias, para pequenos grupos de genes que são transcritos juntos). As células cuidadosamente regulam a transcrição, transcrevendo apenas os genes cujos produtos são necessários em um determinado momento.
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