15/05/2015 FLUXO DA INFORMAÇÃO GENÉTICA Plano de Aula -Dogma central -Transcrição -Processamento do RNAm eucariótico -Tradução FLUXO DA INFORMAÇÃO GÊNICA TRANSCRIÇÃO E TRADUÇÃO Prof. Juliana Schmidt Enfermagem 2015 FLUXO DA INFORMAÇÃO GENÉTICA Bibliografia GRIFFITHS, Anthony J. F.. Genética moderna. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, c2001. FLUXO DA INFORMAÇÃO GENÉTICA 1957 - Crick: Propôs o DOGMA CENTRAL DA BIOLOGIA MOLECULAR LEWIS, Ricki. Genética humana: conceitos e aplicações. 5. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2004. NUSSBAUM, Robert L.; MCLNNES, Roderick R.; WILLARD, Huntington F.. Genética médica. 6. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2002. Bibliografia adicional Textos “O fator de transcrição Pit-1 e a deficiência do hormônio do crescimento” extraídos de COOPER, G. A célula: uma abordagem molecular. 2.ed. Porto Alegre: Artmed, 2002 TRANSCREVER COLINEARIDADE DA INFORMAÇÃO Fita codificadora Fita molde A MENSAGEM LINEAR DO DNA É TRANCRITA EM UMA OUTRA MENSAGEM LINEAR RNA 1 15/05/2015 ESTRUTURA DO RNA ESTRUTURA DO RNA - polímero de ribonucleotídeos RNA: - ácido ribonucléico - núcleo e citoplasma Geralmente unifilamentar (exceto alguns vírus) RIBONUCLEOTÍDEO Base nitrogenada Grupo fosfato Açúcar ribose ESTRUTURA DO RNA Ligações fosfodiéster unem os nucleotídeos TIPOS DE RNA RNA mensageiro (RNAm) Informação da sequência de aminoácidos para síntese de proteínas Tamanho variável TIPOS DE RNA TIPOS DE RNA RNA ribossômico (RNAr) RNA transportador Forma parte da estrutura dos Ribossomos que participam na síntese de proteínas Carreador de aminoácidos ativados para síntese de proteínas Anticódon 2 15/05/2015 COMO OCORRE A TRANSCRIÇÃO? QUEM FAZ A TRANSCRIÇÃO? RNA polimerase Síntese de RNA no sentido 5’3’ Enzima RNA polimerase DNA serve como molde Forma-se hélice híbrida DNA-RNA durante o processo ONDE INICIA A TRANSCRIÇÃO? não necessita de iniciador (“primer”) Não possui atividade revisora (menor fidelidade) Se liga especificamente a regiões promotoras ETAPAS DA TRANSCRIÇÃO Regiões Promotoras no DNA Iniciação Alongamento Sequências específicas de nucleotídeos no DNA onde RNApol se liga e inicia transcrição Término 1. ETAPA DA TRANSCRIÇÃO 2. ETAPA DA TRANSCRIÇÃO INICIAÇÃO ALONGAMENTO -Bolha de transcrição: RNApol+DNA desenrolado+RNA nascente -RNApol desliza ao longo da dupla hélice de DNA para encontrar sítios de iniciação (sequências promotoras) -RNApol se liga aos locais de iniciação formação do complexo fechado -desenrola pequeno trecho da dupla hélice de DNA formação do complexo aberto -formação das primeiras ligações fosfodiéster (10 nt...) -RNApol se desloca unidirecionalmente até encontrar sinal de término de transcrição 3 15/05/2015 3. ETAPA DA TRANSCRIÇÃO ONDE INICIA A TRANSCRIÇÃO? TÉRMINO RNApol atinge sinal de término QUAL FITA DE DNA É MOLDE PARA RNA POL? E A TRANSCRIÇÃO NO SER HUMANO... Fatores de transcrição interagem com promotores eucarióticos e promovem a transcrição RNApol por si só não é capaz de reconhecer promotores e iniciar a transcrição E A TRANSCRIÇÃO NO SER HUMANO... O RNAm HUMANO PRECISA SER MODIFICADO... Sequências estimuladoras (“enhacers”) PROCESSAMENTO DO RNAm Localizadas a centenas de bases das sequências promotoras Acentuam a transcrição Locais de ancoragem para montagem dos complexos de iniciação Formação de alças aproximam regiões estimuladoras de promotoras 4 15/05/2015 QUE MODIFICAÇÕES SOFRE O RNAm HUMANO? CONVERSÃO DA INFORMAÇÃO PROCESSAMENTO DO RNAm DE RNA PROTEÍNA recebe CAP na porção 5’ recebe cauda poli-A na porção 3’ sofre remoção dos íntrons SPLICING 4 nucleotídeos diferentes no RNA 20 tipos diferentes de aminoácidos NÃO EXISTE CORRESPONDÊNCIA DIRETA nucleotídeo aminoácido Códon 3 nucleotídeos consecutivos 64 combinações possíveis O CÓDIGO GENÉTICO ONDE OCORRE A TRADUÇÃO? Ribossomo 1 sítio para RNAm 3 sítios para RNAt SUBUNIDADE MAIOR Catalisa a formação das cadeias peptídicas SUBUNIDADE MENOR Sítio de ligação ao RNAm estabelece correspondência entre códon e anticódon QUEM MAIS PARTICIPA DA TRADUÇÃO? QUEM MAIS PARTICIPA DA TRADUÇÃO? RNA mensageiro RNA transportador Informação da sequência de aminoácidos para síntese de proteínas códons Carreador de aminoácidos para síntese de proteínas Códon de iniciação •Anticódon que pareia com códon do RNAm Códon de terminação 5 15/05/2015 ETAPAS DA TRADUÇÃO 1. ETAPA DA TRADUÇÃO INICIAÇÃO Iniciação Alongamento -RNAm interage com subunidade menor do ribossomo -anticódon do primeiro RNAt pareia com códon de início de tradução do RNAm Término 2. ETAPA DA TRADUÇÃO ALONGAMENTO -próximo RNAt - aminoácido se liga ao sítio A no ribossomo -formação da ligação peptídica (peptidil transferase) - deslocamento da subunidade maior (distância 3 nt) depois deslocamento subunidade menor -RNAt iniciador ocupa o sítio P no ribossomo 3. ETAPA DA TRADUÇÃO TÉRMINO -sinal de parada (UAA, UGA, UAG) do RNAm no sítio A do ribossomo é reconhecido pelo fator de liberação de proteína -liberação do polipeptídeo do ribossomo -o 2. RNAt move-se de A para P e o 1. RNAt deixa o ribossomo pelo sítio E -próximo RNAt se liga ao sítio A vazio COMO É FEITO O CONTROLE DA EXPRESSÃO DOS GENES? http://www.youtube.com/watch?v=DcCnmPeutP4 COMO É FEITO O CONTROLE DA EXPRESSÃO DOS GENES? Controle da Taxa de transcrição de um gene 6 15/05/2015 DEFICIÊNCIA DE GH e FATOR Pit-1 •Quais são os sinais/sintomas? •Cite uma das causas da doença? •Por que a síntese de outros hormônios também pode ser afetada? 7