Logo Passei Direto
Buscar
Material
páginas com resultados encontrados.
páginas com resultados encontrados.

Prévia do material em texto

Revisão de Estrutura: 
DNA e RNA 
 
DNA: armazém e transmissão da informação de controle biológico: 
CARACTERÍSTICAS + HEREDITARIEDADE 
Evolução x DNA: 
O DNA tem fidelidade para assegurar a continuidade das espécies, porém, mesmo assim, também é capaz de permitir o surgimento de novas 
características, garantindo a variabilidade genética e o surgimento de novas espécies. 
 
Nucleotídeos: 
MONOMERO DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS (DNA E RNA) 
Composto por: 
 1 pentose (monossacarídeo com 5C) – ribose (RNA) ou desoxirribose (DNA). 
 Base nitrogenada – uracila, guanina, timina, adenina, citosina. 
 Grupo fosfato (PO4-). 
 
Nucleotídeos de DNA: desoxirribonucleotídeos. 
 
1. Pentose: o RNA é mais susceptível a sofrer mutações devido a presença de OH no carbono 2 de sua ribose. Diferente do açúcar do DNA 
que possui apenas H no 2C’. 
 
2. Bases nitrogenadas: 
 Compostos aromáticos com anéis (C e N). 
 Derivadas das pirimidinas – bases nitrogenadas menores (com 1 anel com C e N): citosina, timina e uracila. 
 Derivadas das purinas – bases nitrogenadas maiores (com 2 anéis C/N): adenina e guanina. 
 
3. Fosfato: 
Covalentemente ligado ao C5’ das pentoses – por ligação do tipo ester. 
 1 P: nucleotídeo monofosfato. 
 2P: nucleotídeo difosfato. 
 3P: nucleotídeo trifosfato. 
 Sem fosfato ligado ao carbono 5: nucleosídeo. 
O fosfato confere ao nucleotídeo carga negativa. 
Outras funções: 
 ATP – quebra das ligações entre fosfatos, liberando energia. 
 
Estrutura Primária: 
POLÍMERO DE NUCLEOTÍDEOS, OU SEJA, CADEIA DE NUCLEOTÍDEOS 
 Unidade funcional: nucleotídeo. 
 Estrutura formada através da polimerização/ligação covalente fosfodienter. Ela acontece entre os nucleotídeos – grupo PO4- com 3’OH- 
 Os nucleotídeos são adicionados por: 
o DNA Polimerase. 
o RNA Polimerase. 
Todo nucleotídeo novo é obrigatoriamente trifosfato. De maneira simplificada, a 
nova ligação fosfodiester formada entre os nucleotídeos só ocorre porque utiliza 
a energia derivada da quebra de ligações fosfato-fosfato de alta energia 
presente no nucleotídeo trifosfato a ser adicionado. 
Nesse processo o nucleotídeo passam por duas hidrolises: 
Substrato: nucleotídeo trifosfato – hidrolise – formação do pirofosfato (2 
fosfatos). Pirofosfato - novamente hidrolisado. 
Sendo assim, os nucleotídeos entram na enzima, sofrem hidrolise e fornecem energia para a polimerização. Após a polimerização (união das 
cadeias): 
 Ponta 5’: grupo PO4- não ligado/livre. 
 Ponta 3’: grupo OH- não ligado/livre. 
 No meio: nucleotídeos ligados por ligação fosfodiester. 
Convenção: a nova sequência de DNA é escrita de 5’(esquerda) para 3’(direita). 
 
Esqueleto covalente do DNA (solúvel em água): pentose – fosfato – pentose – fosfato – pentose (...) 
Bases nitrogenadas – grupos mediais e hidrofóbicos. 
 
Estrutura Secundária: 
UNIÃO DAS FITAS SIMPLES – 2 FITAS DE DNA 
 Bases nitrogenadas complementares. 
 Solúvel em meio aquoso – PO4 e pentoses estabelecem ligações de H. 
 Entre bases nitrogenadas: ligação fosfodienter. 
 Fitas antiparalelas: possuem sentidos contrários. Exemplo: fita 1: 3’ ---- 5’ / fita 2: 5’ ---- 3’. 
 
Estrutura Terciária: 
Watson e Crick se basearam na lei do pareamento* (Chargaff) e na imagem do cristal de DNA (Rosalinda F.) e concluíram que o DNA: 
 Possui duas cadeiras helicoidais (fitas de nucleotídeos) em volta do mesmo eixo: dupla-hélice. 
 Seu giro é para a direita. 
 Esqueleto externo está em contato com a água do meio, realizando pontes de H. Hidrofílico. 
 Bases nitrogenadas: empilhadas perpendicularmente umas às outras e localizadas dentro da dupla hélice. São hidrofóbicas. 
 Fitas tem polaridades opostas – 5’ --- 3’ e 3’ --- 5’. 
 Fitas não são idênticas, mas sim complementares (composição das bases 
nitrogenadas). 
* Lei do pareamento: pirimidina se une a uma purina, formando um diâmetro de tamanho igual 
ao da dupla-hélice, já que uma é menor e a outra é maior, respectivamente. 
o Purina + purina: diâmetro superior ao diâmetro da dupla-hélice. 
o Pirimidina + pirimidina: diâmetro inferior ao dupla-hélice. 
 
 
A. Nucleotídeos unidos pela ligação fosfodiester 
B. Dupla hélice (união de duas simples) 
C. Visão tridimensional da fita dupla de DNA – estrutura 
terciária 
Por que o DNA foi escolhido ao invés do RNA ou da proteína? 
 Proteínas não são capazes de se autoduplicarem. 
 Repositório da informação genética estável. (O que o torna superior ao RNA). 
 Entre outros fatores. 
Desnaturação do DNA: 
 Calor. 
 Alterações de pH. 
Ambos causam a separação da dupla-hélice: DESENOVELAMENTO. 
As ligações fosfodiester não são rompidas com o aquecimento. 
 
Renaturação: 
 Ela é rápida. 
RESFRIAMENTO – fitas se alinham em nucleotídeos complementares e as ligações de H são formadas. 
 
Temperatura de Melting (TM): 
 Uma metade do DNA se encontra na forma de dupla-hélice e a outra metade na forma de fitas simples. 
 Determinada pela: 
1. Composição de nucleotídeos do DNA: 
 Maior concentração de uniões guanina/citosina (3 ligações de 
hidrogênio) – maior será a TM, pois terão mais ligações de H a 
serem rompidas até que metade da fita se torne fitas simples. 
 
 Maior concentração de uniões adenina/timina (2 ligações de H) – 
menor será a TM. 
 
2. Tamanho: 
 Maior número de nucleotídeos – maior a TM. 
 Menor o número de nucleotídeos – menor a TM. 
 
 
MACETE: CONTAR O NÚMERO DE LIGAÇÕES 
DE H A SEREM ROMPIDAS 
 
Organização do: 
material genético 
1. Cromossomo bacteriano: 
 Presente em células procarióticas das bactérias. 
 É único, circular, formado por DNA dupla-fita sem histonas 
associadas, com pontos de ancoragem à membrana plasmática e está 
empacotado na forma de nucleoide. 
 
2. Plasmídeo: elemento genético extracromossômico que sofre replicação independente dos cromossomos e apresenta informação genética 
de valor adaptativo (resistência antibióticos) → fungos pluricelulares, leveduras e bactérias. 
 
3. Cromossomo eucariótico: 
 Encontrado dentro do núcleo → cada um deles contém uma única molécula de DNA dupla-fita longa → são em número variado 
de acordo com a espécie e possuem várias formas (posição do centrômero e tamanho relativo dos braços). 
 Partes dos cromossomos eucarióticos: centrômero + braços (curtos ou longos) + telômeros. 
 Células que não estão em divisão (G0 ou em intérfase – G1 e G2) → material organizado em nível de cromatina (fibras de proteína 
+ DNA). 
 Histonas: empacotam e organizam o DNA. 
 DNA associado fortemente a histonas que empacotam e organizam o DNA em unidades estruturais de empacotamento, os 
nucleossomos (DNA + histonas). 
 Cada “conta” de nucleossomo contém 8 histonas + uma volta de 200 pares de base de DNA. 
 DNA: 2 metros lineares. Núcleo da célula humana: 6 micrômetros – necessidade de empacotamento do material genético. 
 
CROMATINA → CROMOSSOMO: 
Solenoides → alças de cromatina unidas a um esqueleto proteico 
(andaime): 
 
 
4. DNA de organelas: 
 mtDNA (mitocôndria) e cpDNA (cloroplasto). 
 Cada organela possui de 2-10 cópias de DNA circular (vestígio do DNA bacteriano, de acordo com a teoria da endossimbiose) → 
codificam tRNAs e rRNAS usados no metabolismo da organela mas poucas proteínas (95% das proteínas de uma organela são 
codificadas pelo DNA dos cromossomos que estão no núcleo → replicação do mtDNA ou cpDNA é independente do ciclo celular e 
ocorre antes e durante a divisão celular DNAs que formam os cromossomos são muitas ordens de magnitude maiores que as células 
ou vírus em que eles são concentrados → necessidade de empacotamento e organização do DNA para “caber” dentro dos vírus e 
células → organização de cromomatina e cromossomos. 
 
Genoma: todo o conteúdo genético de um organismo. 
replicação do DNA 
Metabolismo do DNA: 
 Replicação. 
 Reparo. 
 Recombinação. 
PROCESSO E MAQUINARIA ALTAMENTE CONSERVADOS 
Ou seja, as enzimas+ os processos de replicação são muito semelhantes entre os seres vivos. Sendo assim, com a replicação de uma fita molde 
é possível determinar as sequências: possível, previsível e complementar. 
 
Funções biológicas: 
 Reposição de células somáticas. Exemplo: renovação das áreas da pele que foram desgastadas. 
 Reprodução (uni e pluricelular). 
 Crescimento dos organismos pluricelulares – aumento de células a partir da mitose, realizada após a replicação do DNA na fase S 
da interfase. 
 
Quando acontece a replicação do DNA na vida de uma célula? 
A vida de uma célula é o intervalo de tempo entre a divisão celular que a deu origem 
e a próxima divisão, marcada pela citocinese (divisão do citoplasma de uma dada 
célula de forma a originar outras células) – ciclo celular. 
Maior intervalo de tempo do ciclo celular: interfase – momento em que a célula será 
preparada para a divisão celular. Fases da Interfase: 
 G1: crescimento da célula. Torna-se fisicamente maior, copia organelas, e 
fabrica os componentes moleculares que precisará nas etapas posteriores. 
 S: síntese de DNA. Também duplica o centrômero – ele ajuda a separar o DNA 
durante a fase M. 
 G2: crescimento da célula. Produz proteínas e organelas, e começa a 
reorganizar seu conteúdo em preparação para a mitose. 
 
Toda célula sofre ciclo celular? 
NÃO. Aquelas que não passam pelo ciclo ficam ESTAGNADAS NO G0: 
 Nessa fase a célula não está ativamente se preparando para dividir, está apenas desempenhando suas funções. 
 É um estado permanente para algumas células, enquanto outras podem reiniciar a divisão caso recebam os sinais corretos. 
 Alguns tipos de células mais especializadas como os neurônios, hemácias e células musculares, nunca se dividem. 
 
O que acontece com o DNA durante o ciclo celular? 
 Fase G1: DNA pouco enrolado. Cromossomo simples. 
 Fase S: duplicação do DNA (2 moléculas de DNA). Cromossomo simples → cromossomo duplicado. 
 Metáfase: maior grau de condensação. 
 Anáfase: separação das cromátides. 
 
Possíveis mecanismos para replicar o DNA: 
1. Replicação semiconservativa: 1 fita molde (original) e 1 fita-filha (nova) formam uma nova dupla-hélice. Metade do material genético 
é conservado ao dar origem a uma nova molécula de DNA, ou seja, cada fita na dupla hélice atua como modelo para a síntese de uma 
nova fita complementar. 
2. Replicação conservativa: a dupla-hélice original é totalmente conversada, enquanto as duas fitas-filhas sintetizadas a partir dela 
dão origem a uma nova dupla-hélice. 
3. Replicação dispersiva: quebra da dupla-hélice original, unindo fragmentos aleatórios a partir de novas sínteses. 
 
 
Replicação semiconservativa: 
REPLICAÇÃO QUE REALMENTE OCORRE NA MOLÉCULA DE DNA 
 Origem de replicação: ponto de abertura – região rica AT (adenina-timina). 
 Forquilha de replicação: bolhas onde se processa a replicação 
o Bidirecional: direção de crescimento para ambos os lados, direita e esquerda. 
 
 A síntese do DNA sempre acontecerá de 5’→ 3’: C 3’ com OH- é ponto de alongamento do DNA → adição de novos nucleotídeos trifosfato. 
 
 Síntese semidescontínua: fita de síntese contínua + fita de síntese descontínua. 
o Fita nova de síntese contínua: síntese DNA = sentido da abertura da forquilha. 
o Fita nova de síntese descontínua: síntese DNA = sentido oposto ao da forquilha (em blocos 5’→3’ : fragmentos de Okasaki). 
Sendo assim, toda fita nova é de síntese contínua e também descontínua, a depender dos sentidos de abertura e síntese. 
 
 METADE DA FORQUILHA FORQUILHA COMPLETA: 
 
 
 
 
Enzimas e Proteínas Envolvidas na 
replicação do dna 
 
1. DNA Polimerase: 
Pré-requisitos para exercer sua função: 
 Fita molde – guia de síntese pelas regras de pareamento de bases. 
 Desoxirribonucleotideo trifosfato (dNPT) – substrato. 
 Presença de um primer – RNA iniciador. Grupo 3OH livre ao qual será adicionado um dNPT. 
 
Importante: 
 A forquilha é bidirecional. 
 Replicação semidescontínua – duas sínteses: uma continua 
e a outra descontínua. 
o Contínua: sintetizada no mesmo sentido da abertura da 
forquilha, utilizando apenas um primer. 
o Descontínua: fragmentos de Okazaki. 
TODAS SÃO SINTETIZADAS DE 5’ PARA 3’ 
 
Características: 
 Enzima de alta processividade – adiciona muitos nucleotídeos sem se dissociar. 
 Alta fidelidade. 
 Sistema de reparo: revisa duas vezes os nucleotídeos mal pareados. Como ela reconhece o erro? Quando a ligação é inadequada, a 
geometria do sitio ativo dela é alterada. Desse modo, ela trabalha de 3’ para 5’ (durante o reparo) – atividade de exonuclease 3’ - 5’. 
 ATIVIDADES DA ENZIMA: REVISÃO E POLIMERIZAÇÃO 
 
2. Helicase: 
 Função: separação das duas fitas de DNA – desnaturação – movimenta a forquilha abrindo a dupla-hélice usando ATP. 
 Nos seres vivos: sentido bidirecional – são utilizadas 2 helicases. 
 Causa super torção da hélice durante a abertura das fitas – quando a tensão não é aliviada, pode haver o rompimento do DNA. 
 
3. Topoisomerase: 
Atua a frente da helicase – alivia a supertorção. 
 A enzima corta, diminui a torção e liga novamente a fita. 
 Necessita de energia. 
 Em um forquilha – 2 topoisomerases (1 para cada helicase). 
 
4. Proteínas de Ligação à Fita Simples (SBP): 
 
Se ligam às fitas simples de DNA dentro da forquilha, impedindo a renaturação antes da síntese. 
 
5. Primase: 
RNA polimerase que fabrica um pequeno RNA – primer (gerando a extremidade 3’OH livre). 
 Na fita contínua: uma primase. 
 Descontinua: algumas primases. 
 
DNA Polimerase 1 + DNA Ligase: remoção de primers e substituição por DNA. Último nucleotídeo adicionado no lugar do primer tem 
extremidade 3’OH livre, enquanto a outra extremidade 5’PO4- (monofosfato) também é livre. Tal ligação será feita pela DNA ligase. 
 
Revisão – estrutura do DNA: 
 DNA dupla-hélice: estrutura terciária. Forma que o DNA é replicado, e não como dupla fita. 
 Dupla fita: estrutura secundária. Regras de pareamento. 
 Esqueleto covalente: pentose, fosfato, pentose, fosfato. Entre as bases: ligações de H. 
 Extremidades: 5’ (primeiro nucleotídeo com grupo fosfato livre) e 3’ (OH livre). Polaridades contrarias: antiparalelas. 
 
Etapas da Replicação: 
1. Início: reconhecimento da origem de replicação – forquilha bidirecional – proteínas de ligação a fita simples + topoisomerase. Etapa 
extremamente regulada, para que cada molécula de DNA seja replicada 1 vez a cada ciclo celular – mantem o número de 
cromossomos, permitindo que as espécies de mantenham. 
2. Alongamento: primase faz um primer ou em fragmentos de Okasaki. 
3. Término: remoção e substituição dos primers. 
 
Complexo enzimático formado por DNA-Polimerase e helicase – em cada extremidade: 1 DNA-Polimerase com 2 sítios ativos. Na prova, esse 
fato não será cobrado. 
 
 Resumindo: 
 
 
 
 
 
 
 
 
DNA Girase = DNA Topoisomerase 
 
Procariotos: 
 Cromossomo circular – uma origem de replicação. 
 
Quando a bactéria multiplica seu cromossomo? Bactéria não faz mitose e sim, divisão binária. 
 
Eucariotos: 
 Cromossomo linear – muitas origens de replicação. 
 Telômero – sempre que a célula se replicada, o telômero diminui. Quando o primer de 
iniciação é removido, a região onde ele se localizava na fita é degenerada. 
 Replicação da ponta dos cromossomos eucarióticos (telômeros) – atuação das 
telomerases: cresce a fita molde com a adição de primer depois da fita, evitando a perda 
de nucleotídeos. Acontece em apenas algumas células. 
 
 
Transcrição e 
processamento do mrnA 
 
Por que somos diferentes? 
A variação do DNA sozinha não é capaz de explicar a diversidade de características dos seres vivos. 
Proteínas: diferente intensidade de transcrição de cada gene, resultando em diferentes concentrações de 
RNA que serão traduzidos, produzindoproteínas específicas. A diferença do número de proteínas gera 
fenótipos diferentes. 
A DEPENDER DO TIPO E DA QUANTIDADE DA PROTEÍNA 
 
Dogma central da biologia molécula: 
 Replicação do DNA: garantindo capacidade de se reproduzir 
 Transcrição de RNA a partir de pedaços de DNA 
 RNA é traduzido produzindo proteínas 
 
EXCEÇÃO: Alguns vírus são capazes de realizar transcrição reversa, produzindo uma molécula de DNA a 
partir do seu material genético (RNA). Exemplo: retrovírus, podendo ser representado pelo vírus HIV. 
 
Definição: 
Processo molecular que envolve a produção de um tipo de RNA a partir de um segmento de DNA molde 
contido em uma unidade chamada gene. 
 
 Processo molecular que explica a diferenciação celular. É a transcrição que determina o gene a 
ser expresso e a quantidade de proteínas que serão expressas. 
 
 Alteração da transcrição das enzimas a depender da necessidade do organismo. Garante a 
adaptação de um organismo as variações do meio ambiente, permitindo, por exemplo, a 
camuflagem. Além disso, também garante a diferenciação celular (ex: embriogênese). 
 
 Ela muda de acordo com o tecido, alimentação (via metabólica a ser utilizada no momento), 
estímulos ambientais. 
 
Conjunto de genes ativos: transcriptoma. 
 
RNA: 
POLÍMERO DE RIBONUCLEOTÍDEOS 
 Ribonucleotídeos são formados por ribose, bases nitrogenadas e grupo fosfato. 
 O polímero é unido por ligações fosfodiester. 
 Ele é mais instável – a hidroxila sofre ataque nucleofilico, principalmente, de íons OH-, fato que 
desestabiliza a molécula. Sofre hidrolise espontânea. 
 É solúvel em água. 
 Pontas livres: 5’ e 3’. 
o 5’: grupo fosfato livre. 
o 3’: grupo hidroxila livre. 
 
Mesmo estando na mesma fita, nucleotídeos que contem bases nitrogenadas complementares podem 
realizar, espontaneamente, ligações de hidrogênio – gera uma estrutura secundária. 
 
 
 
Quais os tipos de RNA a célula produz? 
Intermediários entre a informação codificada no DNA e a informação necessária para produzir uma 
proteína 
1. RNA Mensageiro: 
 Mais abundante. 
 Tamanhos variados. 
 Determina a sequências de ribonucleotideos que vão determinar diretamente a proteína a ser 
produzida. 
 
2. Transportadores: 
 Transporte de aminoácidos. 
 Pequenos. 
 20 RNAs transportadores na célula. 
 Elaborada estrutura secundária devido a sua função de transporte. 
 
3. Ribossômico: 
 Forma o ribossomo. 
 Pequenos e grandes. 
 Elaborada estrutura secundária – garante o formato do ribossomo. 
 
4. RNA de interferência: 
 Controle de quantidade de proteína sintetizada em uma célula. Alguns controlam a meia vida do 
RNA mensageiro, determinando o número de vezes que ele será lido. 
 São exclusivos dos eucariotos. 
 
 
5. RNA ? 
 Protegem a célula contra a invasão de um vírus bacteriófago, através da degradação de sequências 
especificas do material genético desses vírus. 
 Procarióticos. 
TODOS FORAM TRANSCRITOS A PARTIR DO DNA 
 
Localização dos RNAs: 
1. Procariotos: possuem apenas o citoplasma. Sendo assim, a transcrição e a tradução ocorrem no 
mesmo lugar e podem ocorrer ao mesmo tempo. 
 
2. Eucariotos: dois grandes compartimentos celulares principais: núcleo (transcrição) e citoplasma 
(RNAm maduro é transportado para o citoplasma, onde ocorre a tradução). 
Primeiro ocorre a transcrição e depois a tradução. 
 
 Gene: fragmento de DNA que produz algum produto gênico final: RNA ou proteína, com função catalítica 
ou estrutural. 
 Os genes eucarióticos tem grandes blocos de sequência que não serão traduzidos. Sendo assim, 
os genes são muito maiores que a quantidade necessária para traduzir a proteína em questão. 
Essas estruturas são removidas e recebem o nome de INTRONS. 
EXONS: sequência codificadora de proteínas. 
 
O RNA maduro é menor que aquele que foi transcrito inicialmente, pois os introns são removidos após a 
transcrição. 
 
 
IMPORTANTE: nos procariotos os íntrons são inexistentes, pois praticamente toda a sua informação 
genética é funcional, transcrita em proteínas. 
 
Estrutura do Gene: 
Todo gene é fita dupla – ele é um fragmento de DNA. 
A escolha da fita molde depende da localização e orientação do promotor (5’ do gene). 
Promotor: determina quem é a fita molde e qual será o sentido trabalhado pela RNA polimerase (direita 
para a esquerda ou esquerda para a direita). 
 
Retomando e resumindo: 
 Procariotos – mRNA do tipo policistrônico: cada mRNA contém informação para traduzir muitos 
peptídeos (genes). 
o Operon: região do DNA que é transcrita em um mRNA policistrônico com peptídeos envolvidos 
no mesmo processo biológico – Operon Lac. 
 
 Eucariotos – RNA mensageiro do tipo monocistrônico: para cada gene é transcrito um mRNA. 
 
Ambos tem: 
 Região 5’ regulatória – marca o início da transcrição. Não transcrita. 
 3’ regulatória – fim da transcrição. 
 
RNA Polimerase: 
 Adiciona a formação de um polímero de nucleotídeos de RNA no sentido 5’ para 3’. 
 Realizam a formação de ligações fosfodiester. 
 
Pré-requisitos: 
 Nucleotídeos trifosfato – hidrolisa as ligações 
fosfoanidro. 
 Molde de DNA. 
 Não precisam de extremidade 3’ OH livre. 
 
NOS PROCARIOTOS TODOS OS RNAS SÃO TRANSCRITOS 
POR APENAS UM TIPO DE RNA POLIMERASE. 
 
Nos eucariotos: 
 RNA – Polimerase I: maioria dos genes para rRNA. 
 RNA – Polimerase II: é a principal. Todos os genes 
que codificam proteínas (RNA mensageiro), mais 
alguns genes que codificam pequenos RNAs. 
 RNA – Polimerase III: genes tRNA, genes para rRNA. 
 
Bolha de codificação: 
 Sentido unidirecional. 
 Menor que a forquilha. 
 
Prova: qual é o sentido que RNA polimerase está trabalhando? 5’ para 3’. 
A ---- U 
G ---- C 
 
Fita codificadora e RNA: 
 Mesma sequência de nucleotídeos, trocando apenas T por U. 
 Polaridades iguais. 
 
Fita codificadora fica fora do sitio ativo da RNA polimerase, pois não é utilizada diretamente. 
A medida que a transcrição acontece, o RNA sai pelo canal de saída do RNA. 
Após transcrita a fita molde volta a se ligar com a fita codificadora. 
Calda CTD: fundamental para o início da transcrição. 
 
Fases da transcrição: 
1. Inicio. 
2. Alongamento (bolha de transcrição). 
3. Término. 
 
1. Inicio: 
 Região Regulatória 5’. 
 Promotor principal: TATA BOX. 
 Outros: iniciadores e enhancers. 
 Função: sequências de posicionamento da RNA polimerase (tata box e iniciadores) e sequências 
que modulam a ligação da RNA polimerases ao tata box/iniciador (enhancers). 
 
TATA BOX: local onde a DNA polimerase se liga, fazendo com que seu sitio catalítico se encontre encima do 
primeiro nucleotídeo a ser transcrito. 
 
INICIADOR: próximo a região tata box. 
 
ENHANCERS: se encontram longe da região tata box. Local onde enzimas ativadoras e repressoras se ligam 
e regulam o acesso a tata box e, consequentemente, a modulação do complexo (?) 
 
 Todo gene tem como promotor principal a região tata box. Desse modo, essa região é definida 
como ubíquo. 
 A região pode apresentar sequência de nucleotídeos diferentes do esperado – a RNA polimerase 
se liga com menos afinidade, diminuindo o nível de afinidade. 
 Quanto mais próximo a região tata box se encontra próxima a sequência ideal/padrão, mais forte 
é o promotor. 
 
Fatores de Gerais de Transcrição: 
Proteínas que: 
 Posicionam a RNA polimerase no promotor (tata box) 
 Abertura da fita de DNA – formam a bolha de transcrição 
 Coloca a fita molde na RNA polimerase 
 
Após todos os fatores de transcrição estão ligados a região tata box, a calda CTD da RNApol é fosforilada, 
dando início a transcrição. 
Outras proteínas também auxiliam a montagem do complexo de iniciação da transcrição: fatores 
específicos de transcrição. Possuem papel ativador ou opressor. 
 
Ativadores e repressores: 
Mecanismos moleculares: 
1. Auxilia ou reprime a ligaçãoentre os fatores gerais e a RNApol se ligem a região promotora 
principal. Quando há repressão não ocorre transcrição. 
2. Nível de compactação – modulação da estrutura de cromatina. 
 Quando a cromatina está condensada, a região tata box está inacessível, impedindo a 
transcrição. 
 Cromatina condensada – heterocromatina: genes silenciados ou transcritos em níveis muito 
baixos (repressores da expressão). 
 Eucromatina (cromatina frouxa): ativadores da expressão. 
 
Sendo assim, 3 elementos atuam no início da transcrição são: 
 RNA polimerase. 
 Fatores gerais de transcrição. 
 Fatores específicos. 
 
Alongamento: 
Ocorre dentro da BOLHA DE TRANSCRIÇÃO – formada por 18 nucleotídeos; unidirecional. 
 
DNA polimerase: 
 Fita de DNA molde. 
 Ribonucleotídeos trifosfato – produz ligações fosfodiester de 5’ para 3’. 
 Final do gene (3’ regulatória): sequência de termino da transcrição. 
 
Produz dois tipos de sequencias de termino: 
 ALÇAS NO MRA – gera uma redução na velocidade de transcrição, ou seja, reduz a velocidade da 
enzima, indicando o fim desse processo. 
 
 LIGAÇÕES DE PROTEÍNAS TIPO RÔ – desliga a RNA polimerase e ela é liberada. 
 
Após todo o processo o DNA volta a se tornar fita dupla. 
 
Pré mRNA/ mRNA primário – eucariotos: 
 
 5’: pedaço de RNA + EXON 1 
 5’ UTR: transcrito, mas não traduzido. 
 A região após último éxon é transcrita, mas não é traduzida – 3’ UTR. 
 
Gene: é um pedaço de DNA que produz um produto gênico – proteína ou RNA. 
 
mRNA maduro: 
Para que se torne maduro, o pré RNA passa por 3 processamentos: 
 Proteção contra degradação (adição do 5’ CAP) e poliadenilação da 3’ (adição da cauda poli A). 
 Splicing. 
 
 
Após todo o processamento é direcionado para o citoplasma. 
Esse processamento ocorre durante a transcrição nas etapas de: 
 Alongamento; 
 Término. 
 
Proteínas utilizadas estão ligadas a cauda CTD fosforilada da RNApol II. 
 
CAP 5’: ribonucleotídeo modificado – metilguanosina. 
Ponte trifosfato 5’ para 5’ entre o CAP e o RNA. 
 Essa ligação não é reconhecida pelas enzimas de RNA, desse 
modo, não fazem a destruição do RNA a partir da extremidade 5’. 
 Aumenta o tempo de durabilidade do RNA no citoplasma. 
 Função além da proteção da extremidade 5’: auxilia no inicio do 
processo de tradução, pois é reconhecido pelo ribossomo. 
 
Poliadenilação 3’: 
 
 
 
 Sequencia conservada – sinal de poliadenilação: AAUAAA. 
 Adição da sequência GU. 
Ambas sequências são reconhecidas pelos fatores de poliadenilação, dando início a clivagem do RNA 
mensageiro e liberando a extremidade livre 3’. 
 
 Adição cauda poliA na extremidade livre 3’. 
o Quanto maior forma a cauda PoliA, maior será o tempo de duração do RNA no citoplasma. 
o Também auxilia no início da tradução. 
 
Splicing (recomposição): 
2 reações de transesterificação sequenciais – cada ligação fosfodiester é substituída por outra sem 
consumo de energia. 
 O intron é retirado na forma de laço. 
 
Todo intron apresenta alguns nucleotídeos conversados: 
o Começa com GU – onde ocorre a quebra da ligação fosfodiester. A guanina faz a nova ligação 
com a adenina perto da 3’ do intron, formando uma forquilha. 
o Termina com AG. 
 
 
 Dois éxons são unidos por uma ligação fosfodiester comum: 5’(segundo éxon) - 3’(primeiro éxon). 
 As ligações são quebradas por spliceossomos ao liberarem enzimas. 
 
Y: pode haver U ou C. 
N: qualquer nucleotídeo. 
 
Splincing Alternativo: 
Formas alternativas de unir os exons 
 
Ao remover um intron, também pode haver a remoção de um éxon, gerando uma proteína diferente. 
Exemplo: tropomiosina – sofre o splincing de modo a depender da sua função, alterando as proteínas que 
serão expressas. 
 
Trans-splicing: 
 Protistas. 
 Os organismos são capazes de unir exons provenientes de genes diferentes, produzindo RNA 
maduro. 
 
mRNA maduro: 
Forma como chega no citoplasma 
 
 Primeiro éxon inicia com um códon de iniciação: AUG. 
 Último éxon: stop códon. 
 
Como regular a quantidade de proteína produzida/ virulência? 
 Tamanho da cauda PoliA: quanto maior, mais proteína será traduzida, pois é a cauda PoliA quem 
garante a durabilidade do mRNA no citoplasma. 
 Adição do CAP. 
 Regulação do início da transcrição: ponto mais importante para controlar a expressão do gene. 
 
Em eucariotos: 
 
 
Eucariotos x Procariotos:

Mais conteúdos dessa disciplina